Les solvants, une percée technologique dans la réduction des émissions de GES 

Les technologies de pointe sont essentielles pour réduire les émissions de gaz à effet de serre à l’échelle planétaire et les entreprises de l’Alliance nouvelles voies peuvent s’appuyer sur une longue expérience de partenariats et d’investissements de classe mondiale en matière de recherche et développement (R et D).   

Depuis plus d’une décennie, c’est la Canada’s Oil Sands Innovation Alliance (COSIA), désormais la branche innovation de l’Alliance nouvelles voies, qui coordonne une grande partie de ce travail de collaboration en vue de préserver l’environnement pour l’avenir. 

Notre série sur les technologies émergentes se penche sur certains des travaux réalisés par la COSIA et les six entreprises membres de l’Alliance nouvelles voies. 

Cet article s’intéresse aux technologies de réduction de la vapeur, en particulier les solvants.  

Les solvants, une percée technologique dans la réduction des émissions de GES 

Transformationnelle est le mot qui vient à l’esprit pour décrire l’utilisation des solvants dans l’extraction des sables bitumineux. Dans les essais sur le terrain, les technologies à base de solvants démontrent un potentiel révolutionnaire pour réduire, voire éliminer, la nécessité de produire de la vapeur à forte intensité énergétique dans les activités de drainage par gravité au moyen de vapeur (DGMV). La réduction énergétique se traduit par une diminution des émissions de gaz à effet de serre (GES) et de la consommation d’eau. L’ampleur de cette réduction dépend de divers facteurs, mais elle peut se situer dans une fourchette allant de 35 jusqu’à 90 %.  

Alex Filstein, ingénieur principal des réservoirs chez ConocoPhillips Canada et responsable du programme des solvants de l’entreprise, explique pourquoi le développement de technologies à base de solvants est si important, surtout maintenant. « L’ambition de ConocoPhillips est de devenir une entreprise dont les émissions opérationnelles seront carboneutres d’ici 2050. Comme action concrète pour mener à bien cet objectif, nous avons décidé de réduire l’intensité de nos émissions de GES liées à l’exploitation et de nos émissions nettes de 40 à 50 % d’ici 2030 par rapport aux chiffres de 2016 », dit-il. « Il ne pourrait y avoir de meilleur moment pour piloter et potentiellement commercialiser des technologies qui changent la donne, comme les solvants, pour atteindre notre objectif. » 

Dans le processus d’extraction par DGMV, on injecte de la valeur dans le réservoir pour chauffer le bitume afin qu’il devienne suffisamment fluide pour être acheminé vers un puits de production. La combustion du gaz naturel nécessaire pour fournir de la vapeur produit des émissions de GES. C’est là que les solvants entrent en jeu. La co-injection de solvants et de vapeur réduit considérablement la quantité de vapeur nécessaire, car les solvants ne requièrent pas autant de chaleur pour réduire la viscosité (épaisseur) du pétrole.  

Les solvants permettent de fabriquer du pétrole en utilisant moins d’eau et en produisant moins d’émissions. « C’est ce qui rend l’usage des solvants si intéressant », déclare M. Filstein. 

Les solvants sont des hydrocarbures légers, comme le butane ou le propane, qui se trouvent naturellement dans les réservoirs traditionnels. Ces solvants pétroliers liquéfiés sont injectés en toute sécurité sous forme de vapeur, puis récupérés dans le processus d’extraction du bitume et réutilisés à l’infini.  

Selon M. Filstein, la récupération est l’un des plus grands défis des technologies à base de solvants. « Quelle quantité de solvant devons-nous injecter et à quelle vitesse pouvons-nous le ramener à la surface afin qu’il puisse être réutilisé ? » Ces questions trouvent un début de réponse grâce à des outils sophistiqués de simulation et de modélisation. 

ConocoPhillips est en train de tester des technologies à base de solvants sur son site de Surmont et va potentiellement étendre les tests à des plateformes contenant plusieurs paires de puits de production. « Il est nécessaire de personnaliser notre approche en raison des différences géologiques entre les réservoirs », explique M. Filstein. « C’est en ce domaine que l’industrie peut collaborer avec la COSIA, ce qui leur donnera l’occasion d’apprendre l’une de l’autre. » Les membres de l’Alliance nouvelles voies accélèrent également le développement des solvants en s’associant avec le milieu de la recherche universitaire et les agences fédérale et provinciale. 

« Cette approche tout le monde sur le pont est nécessaire pour améliorer notre performance environnementale dans le domaine des sables bitumineux », explique M. Filstein. « La réduction des émissions de gaz à effet de serre et la bonne gestion de l’eau sont importantes pour toutes les entreprises membres de l’Alliance nouvelles voies ainsi que pour les Canadiennes et les Canadiens. Les technologies à base de solvants nous aideront à faire les deux. » 

Au total, l’Alliance nouvelles voies développe et déploie plus de 70 technologies émergentes pour favoriser le développement durable des sables bitumineux et soutenir les activités du Canada pour atteindre ses objectifs en matière d’émissions de GES.  

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