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Chauffer un hôpital avec des houppiers

Dans une région du Québec où le taux de chômage est parmi les plus élevés et où la crise forestière est bien palpable, des élus, des forestiers, des entreprises et des organismes de la vallée de la Matapédia en Gaspésie, se réunissent depuis trois ans pour donner à la région un caractère particulier. La vallée de la Matapédia pourrait signifier, dans un avenir rapproché, un lieu d’expertise quant à l’utilisation de la biomasse forestière. À l’origine, on voulait continuer à donner des heures aux travailleurs forestiers mais, de fil en aiguille, on en est arrivé à la volonté de créer une région experte en exploitation de la biomasse.

Parmi les initiateurs, on retrouve la Coopérative forestière de la Matapédia qui compte 80 membres, dont 15 propriétaires d’équipements. L’organisme génère un chiffre d’affaires de 11,2 million de dollars et gère une masse salariale annuelle de 1,4 million.

La Coopérative exploite une scierie (Bois CFM) utilisant essentiellement du tremble pour la fabrication de palettes et un entrepôt de conditionnement pour la biomasse (Énergie CFM) qui a pour mandat de gérer les activités de vente et d’approvisionnement de biomasse aux clients de la coopérative. Elle est aussi sur le point de relancer, dès cet été, une scierie fermée.

Le volume annuel total coupé (toutes essences) est de 251 058 m3 dans les UAF 12-52, 12-53, 12-54, 111-51 et 111-52 situés du Mont Saint-Pierre jusqu’aux frontières du Nouveau-Brunswick. Bien sûr, les volumes ont diminué. « On coupait il y a dix ans 260 000 m3 dans les CAAF », de dire Yoland Légaré, directeur général de l’organisme depuis 1998 et ingénieur forestier de formation. Outre la Coopérative, ce Matapédien d’adoption a travaillé depuis les trente dernières années pour la défunte Gaspésia, Cédrico et la Société d’exploitation des ressources de la Vallée.

Chauffer un hôpital
Face à la crise et à la perte de clientèle, notamment la fermeture de la scierie MultiBois de St-Vianney de Matane en 2009, dont la Coop était un fournisseur important en tremble et en résineux, les dirigeants se sont tournés vers la production de biomasse dans le but d’alimenter des chaudières particulièrement dédiées au marché institutionnel, dont les hôpitaux, les écoles et autres édifices publics. « Pour tenter de freiner l’hémorragie, on s’est tourné vers la biomasse forestière, porteuse d’avenir, car on voulait en premier créer de l’emploi en forêt. »

Une bonne nouvelle toutefois : la scierie de St-Vianney renaît sous le nom de Bois SERCO, une propriété à parts égales de la Coopérative forestière de la Matapédia et de la Société d’exploitation des ressources de la Vallée. Bois SERCO dont les activités de redémarrage sont prévues en juillet 2010, transformera encore du tremble et des résineux. Pour Yoland Légaré, l’arrêt de la production n’aura pas eu de répercussion trop dommageable comme la perte de clients : « Les activités étaient diminuées pour les clients également durant la période, nous conserverons les mêmes clients. »

Une première expérience, en décembre 2009, a été de chauffer complètement à la biomasse forestière l’hôpital d’Amqui, un établissement de 11 000 m2. Les résultats jusqu’à date sont probants, bien que l’équipement installé soit encore en rodage mentionnent les intervenants qui participent au projet.

Ramasser les houppiers
Ce sont les houppiers de feuillus durs qui ne sont ni attribués ni récoltés dans les CAAF ou dans l’UAF 012-53, qui ont été l’objet d’une entente d’attribution de biomasse forestière entre la Coopérative et le ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec. Ceci représente un volume de 10 300 tonnes métriques vertes (TMV) par année.

Ramasser ce type de matériel représentait un nouveau défi tant pour les dirigeants de la Coop que pour les entrepreneurs qui avaient la responsabilité des travaux sur le terrain. « C’est beaucoup plus difficile que l’écorce. D’ailleurs, nous avons déjà un client pour l’écorce : Uniboard, à Sayabec. »

Alain Didier est un des entrepreneurs affectés au ramassage. Il s’agit d’une opération supplémentaire qui s’ajoute à celles de la récolte habituelle. Il a dû modifier ses opérations en conséquence. Les opérateurs qui récoltent les billes doivent en même temps prendre le bois non marchand et le mettre de côté pour que le débardeur puisse le récupérer.

« Une récolte avec une multifonctionnelle et des débardeurs, il ne s’en faisait pas ailleurs au Québec, ajoute Yoland Légaré. C’est plutôt de l’écorce et du bran de scie qu’on utilise ici comme biomasse forestière. Il s’en fait au Nouveau-Brunswick, mais avec des arbres entiers. On ne savait pas comment compter le taux offert, c’était tout nouveau pour tout le monde, mais franchement on a eu une bonne collaboration de tous, note-t-il malgré quelques réticences au début. »

L’abatteuse Tigercat 822H avec une tête Waratah 620 (page couverture) d’Alain Didier dispose la matière ligneuse destinée à la biomasse de façon à ce que le débardeur John Deere 1110 D de Serge Bergeron et le transporteur huit roues de Normand Rioux puissent la charger et l’apporter le long du chemin. Cette matière est empilée et laissée ainsi durant une période d’une année afin que le taux d’humidité baisse de 55 % à 35 %. L’année suivante, elle est déchiquetée. Pour ce faire, en 2009, la Coopérative a loué une déchiqueteuse mobile à tambour Morbark 50/48, alimentée par une chargeuse sur roue Serco 270.

Deux autres équipes d’entrepreneurs membres de la Coop récoltent également la biomasse. Aurel Thériault, propriétaire d’une abatteuse Timberjack 608S munie d’une tête FMG 762-B, fait équipe avec Ghislain Morin et son transporteur huit roues Rottne. Serge Chabot, avec sa multifonctionnelle Écolog 580 B munie d’une tête Logmax 6000 travaille avec Maurice Perrault, propriétaire d’un transporteur Valmet 890.3 à huit roues.

Cette méthode est utilisée en Europe. Les dirigeants de la Coop ont eu l’occasion de participer à des missions en Finlande et en France pour se familiariser avec les pratiques exercées. Ceci a d’ailleurs mené à une entente de partenariat entre le groupe Josek de la région de Joensuu en Finlande et la SADC de la Matapédia pour le transfert de connaissances sur la biomasse forestière ainsi que l’établissement de partenariats d’affaires entre des entreprises de la Matapédia et celles de la région de Joensuu.

Le déchiquetage
Par la suite, la matière ligneuse est transportée au site de conditionnement de Sainte-Florence, ancienne propriété de Cédrico appartenant maintenant à la Coopérative. Elle y est empilée et gardée sous abri, soit un abri physique ou encore une toile. « L’objectif est que la biomasse ne reprenne pas d’humidité. Elle doit au contraire continuer à en perdre, souligne Yoland Légaré. » Une de ces toiles, un géotextile, permet donc d’évacuer l’humidité tout en assurant une imperméabilité. « C’est un procédé que nous ont inspiré nos partenaires en Finlande. On utilise beaucoup de site de conditionnement là-bas. »

La déchiqueteuse a posé un certain problème avec ce genre de matière ligneuse. « Nous avons dû faire venir notre déchiqueteuse d’Europe car pour approvisionner les chaudières installées à l’hôpital d’Amqui, cela nécessite un équipement conçu avec des petites vis sans fin pour que les copeaux soient vraiment uniformes. Pour les gros systèmes de chaudières, ils ont de gros convoyeurs, mais ce n’est pas le cas dans les petites installations. Ça va prendre des équipements européens dans un avenir proche, ou encore une adaptation des équipements nord-américains. »

L’expérience d’une année démontre des problèmes de granulométrie. « L’année dernière était notre année pilote. Nous avons des choses à améliorer. Pour les prochaines années, il faudra assurer une granulométrie plus uniforme. »

Deux chaudières
Le Centre de santé et de services sociaux de la Matapédia qui gère l’hôpital d’Amqui s’est lancé dans l’aventure en décembre 2009 avec une chaudière alimentée avec des déchets forestiers. L’établissement de 11 000 m2 était chauffé à l’électricité à 90 % et au mazout pour le reste. Sa consommation annuelle est de 3 675 000 kWh.

L’équipement choisi a été deux chaudières conçues par Idéal Combustion, une entreprise située à Sherbrooke. « On a fait des appels d’offres à travers la province, on avait une grille de critères, une vingtaine, et à la fin de tout cet exercice, c’est Idéal Combustion qui a rempli tous nos critères. On fournit 100 % de la chaleur dans l’hôpital. » Le système au mazout sert maintenant de chauffage auxiliaire.

« Énergie CFM et l’hôpital d’Amqui nous ont demandé de faire l’installation dans un bâtiment des plus compacts qui soit et ce, dans le but d’en faire un exemple pour leurs projets futurs, de dire Patrick Dubé, estimateur chez Idéal Combustion. Les systèmes, peu bruyants, ne produisent presque pas d’odeur et n’émettent que très peu de particules. » Selon ce dernier, environ 650 lb de biomasse ou de déchets ligneux suffisent pour la bouilloire de 500 kW et 950 lb pour celle de 800 kW, pour fournir toute la demande en vapeur de l’Hôpital.

Ideal-Combustion a donc conçu ces deux unités à gazéification thermique de 500 kW et 800 kW, qui transforment des déchets de bois de source locale en gaz de synthèse propre, afin de produire l’énergie calorifique demandée par l’hôpital.

Un volume de 1500 tonnes métriques vertes, à un taux d’humidité de 30 %, est estimé pour chauffer annuellement l’hôpital. Depuis décembre 2009, un chargement de remorque aux quatre jours suffit pour l’approvisionnement. Les deux chaudières fonctionnent en simultané durant la saison froide, la 800 KW l’automne et le printemps, et la 500 KW durant la période estivale. La maintenance est assurée par Gaston Jean, un travailleur de la Coopérative, qui a reçu une formation du manufacturier des chaudières.

Yoland Légaré est fier notamment de la faible émission de poussière. « Le procédé occasionne une quantité extrêmement faible d’émission de poussière et réduit considérablement les émissions de GES. Nous avons fait faire des tests dernièrement, précise-t-il, et les émissions particulaires de notre système sont sous la barre des 150 mg/M³. » « Ceci avec pour seul système de filtration un multicyclone à quatre tubes pour la chaudière 500 kw et un autre pourvu de six tubes pour la 800 kw, c’est carrément du jamais vu au Québec et peut-être même au Canada, ajoute Patrick Dubé. N’oublions pas que les standards exigés par le ministère de l’Environnement sont de 600 mg/M³ pour ce type de système. »

Notons que la gazéification est un procédé thermochimique qui, par chaleur, peut convertir tout combustible de carbone en un gaz à combustion propre, ce que l’on appelle gaz de synthèse. Ce processus diffère de la combustion puisqu’il n’utilise que de 20 à 30 % de l’air ou de l’oxygène nécessaire à sa combustion complète. Plus particulièrement, la quantité d’air fourni par le gazéificateur durant la gazéification est méticuleusement réglée de façon à ce qu’un seul petit volume du combustible brûle complètement. « Ce procédé de combustion à air raréfié fournit suffisamment de chaleur pour produire par pyrolyse la décomposition chimique du combustible restant, en gaz de synthèse propre qui s’utilise comme le gaz naturel. Le gaz de synthèse est ensuite brûlé dans une chaudière, explique M. Dubé. L’eau chauffée en vapeur par la chaudière est acheminée par un réseau de tuyaux vers les bâtiments de l’hôpital qui bénéficient ainsi de la chaleur. »

Cette nouvelle installation aura coûté plus de un million de dollars, subventionné par les gouvernements du Québec et du Canada. Cela fera économiser jusqu’à 120 000 $ par année en frais de chauffage, de dire Yoland Légaré, et on prévoit un amortissement en sept ans.

L’expertise d’une région
La SADC de la Matapédia, le centre de recherche SEREX, le Centre matapédien d’études collégiales qui offre une formation virtuelle sur le sujet, et même des entrepreneurs se sont greffés au mouvement qui milite pour que la Matapédia devienne un pôle d’excellence de l’exploitation de la biomasse forestière. Ainsi, Geyser Vallée, qui fabriquera des chaudières à biomasse, est né du regroupement de trois entreprises locales : Atelier de soudure Gilles Roy, Productions PGR Gaétan Roy et Automation d’Amours. « Nous nous concentrons sur l’institutionnel et non l’industriel, ce qui fait que nous souhaitons produire de petites chaudières. Nous aurons d’ailleurs un partenariat avec Idéal Combustion pour profiter de leur expertise », précise Monsieur Légaré.

« Nous sommes en train d’effectuer des études de faisabilité avec des municipalités et institutions situées dans notre MRC, d’ajouter Renaud Savard, président de Gestion Conseil PMI, un des partenaires importants dans la conception de la chaufferie de l’hôpital d’Amqui. Yoland Légaré souhaite que sa région devienne un endroit où l’expertise sur l’exploitation de la biomasse fo-restière soit reconnue. « C’est une façon de nous sortir de la crise forestière et nous espérons que nous développerons, avec l’aide de l’expertise européenne sur laquelle nous pouvons compter, un créneau d’excellence pour notre région.  »