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Une charbonnerie innovante

En regardant le marché des copeaux qui fonctionne en dent de scie et les difficultés ponctuelles des industriels à écouler certains sous-produits, Antoine et Simon Langlois – qui n’ont aucun lien de parenté – ont décidé de créer davantage de valeur avec la fibre de bois de faible qualité.

En regardant les différentes opportunités d’investissement, les deux entrepreneurs ont décidé de miser sur le charbon de bois, car « le marché pour le barbecue dépasse le milliard de dollars par année », soutient Simon Langlois. Ce marché les a donc incités à fonder Xylo-Carbone, en septembre 2018, en investissant 10 millions de dollars dans l’aventure, avec la participation du Fonds de valorisation Bois de la FTQ et d’Investissement Québec.

Cet investissement a créé 20 emplois à l’usine de Saint-Tite ou Xylo-Carbone opère ses activités sur une terre de 15 hectares, laissant de la place à l’expansion. « On a choisi de construire notre usine en Mauricie parce que c’est un bon endroit pour récolter du bois dense, comme l’érable, le bouleau jaune ou le hêtre, que l’on utilise pour faire notre charbon de bois », Simon Langlois, un ingénieur chimique de formation, avant d’ajouter qu’il n’y a pas de compétiteurs dans le secteur pour le bois de faible qualité de ce type d’essence.

Les entrepreneurs soulignent que le milieu s’est rapidement impliqué dans le projet d’économie circulaire qui permet de transformer le « bazou » de quelqu’un, le bois de faible qualité, en « limousine », avec le charbon de bois. En termes de valeur, Xylo-Carbone transforme un produit de qualité de trituration, à environ 60 $/t, en un produit fini qui en vaut entre 1200 et 1500 $/t. « La qualité de la main-d’œuvre locale, qui a développé un fort sentiment d’appartenance, nous a permis de faire de notre projet un succès », souligne Antoine Langlois.

En plus de créer de la valeur, Xylo-Carbone possède la seule charbonnerie au monde à rejet zéro, car tous les gaz et goudrons sont récupérés. Selon Simon Langlois, la majorité du charbon de bois est produit dans les pays en voie de développement dans des conditions exécrables, en allumant un tas de bois dans un trou, une technique qui pollue l’environnement et qui mène parfois à la déforestation. Il existe deux autres charbonneries traditionnelles au Canada, mais leur production est limitée, car les technologies demeurent très polluantes. Le charbon que l’on retrouve dans les mines n’est pas utilisé par le marché du BBQ, car il contient trop de toxines. « On veut se démarquer en offrant un produit renouvelable, issu de pratiques de foresterie durable », ajoute Simon Langlois.

Le procédé
Pour produire du charbon de bois, Xylo-Carbone possède une garantie d’approvisionnement de 20 000 mètres cubes. Ce bois est récolté par Forex Langlois (voir texte en p. 12), une entreprise qui appartient également à Antoine Langlois. « On éboute les arbres à un plus faible diamètre, ce qui nous permet de récupérer 10% plus de fibre », dit-il.

Le bois est ensuite trié dans une cour de triage dans le but d’envoyer le bon bois au bon endroit, car Forex Langlois récolte 200 000 m3 pour le Groupe forestier Mauricie, qui regroupe plusieurs industriels. À la fin du triage, le bois de plus faible qualité se retrouve chez Xylo-Carbone.

À l’usine, le bois est d’abord tronçonné en bûches de 16 pouces, avant d’être refendu en morceaux de 4 pouces, avec une fendeuse conçue par Équipement Cardinal. Les morceaux sont par la suite mis en cages et acheminés vers deux séchoirs sur rails MEC remis à neuf pour abaisser le taux d’humidité de 50 à environ 15%. « On sèche d’abord le bois pour accélérer le cycle de transformation », explique Simon Langlois.

Les morceaux de 4 pouces sont ensuite transférés dans de grosses cuves métalliques scellées, conçus à l’interne par Xylo-Carbone, pour être transportées dans les pyrolyseurs. « Des automates contrôlent l’ensemble du cycle qui dure de 10 à 12 heures », explique Simon Langlois. Dans une charbonnerie traditionnelle, un cycle dure environ une semaine.

À l’intérieur des cuves, le bois est chauffé de manière indirecte avec de l’air chaud à 800°C. « Le bois ne voit jamais de flamme, explique ce dernier. On concentre le carbone dans les fibres par la pyrolyse, en chauffant le bois en l’absence d’oxygène ».

Cette transformation génère trois produits, soit du charbon, du gaz et de l’huile pyrolytique. Étant donné que Xylo-Carbone s’intéresse au produit solide, le charbon, les coproduits sont réutilisés pour générer de l’énergie pour faire fonctionner le procédé.

À la fin du cycle, les cuves sont déplacées, toujours scellées, avec l’aide de ponts roulants et le charbon est refroidi pendant trois jours avant d’être entreposé. Le matériel est ensuite transféré vers un convoyeur avant d’être ensaché avec une emballeuse de pomme de terre, un produit de taille similaire, explique Antoine Langlois.

L’usine récupère également tous les gaz et goudrons produits lors de la transformation pour améliorer l’efficacité du procédé, ce qui produit beaucoup moins de polluants.

L’efficacité du système permet de produire une tonne de charbon avec 4 à 5 tonnes vertes métriques de bois, alors qu’il faut de 6 à 7 tonnes de bois dans le procédé traditionnel. De plus, on retrouve 90% de gros morceaux, une caractéristique recherchée pour le BBQ, alors que la production de gros morceaux ne dépasse pas les 70% dans charbonneries traditionnelles.

Les cuves métalliques sont insérées dans les pyrolyseurs avec l’aide de ponts roulants.

Le charbon de bois refroidi avant d’être entreposé.

BBQ et autres utilisations
En développant sa propre « unité de conversion moderne respectueuse de l’environnement », Xylo-Carbone peut contrôler les différents paramètres, comme le taux de carbone. « La réaction des clients est très positive, parce que notre produit allume vite et il produit une chaleur intense, sans poussières », note Antoine Langlois.

Pour vendre ses produits, Xylo-Carbone a créé sa propre marque de commerce, Xylo-Grill, qui lui permet d’écouler 80% de sa production, notamment dans les Costco et le BMR. La majorité des ventes se font au Canada, mais une partie est aussi vendue à l’international. L’entreprise ensache aussi du charbon de bois pour d’autres marques privées.

Avec les morceaux trop petits pour le marché du BBQ, soit environ 10% de la production, Xylo-Carbone développe de nouveaux marchés. L’entreprise réalise notamment des tests avec des sous-traitants de grands manufacturiers automobiles pour fabriquer un pigment de couleur noire avec le charbon québécois. Des projets de recherche sont aussi en cours pour produire du charbon activé afin de développer des filtres à eau ou à air. Le charbon pourrait aussi être utilisé pour amender les sols agricoles.

Avec volume de transformation 15 fois plus grand, Xylo-Carbone pourrait même fournir des transformateurs de métaux, estime Simon Langlois.

La fendeuse Cardinal conçue sur mesure pour Xylo-Carbone.

Antoine Langlois, Julie Boulet, alors ministre responsable de la Mauricie et Simon Langlois lors de la construction de l’usine Xylo-Carbone, à Saint-Tite, en 2018.

Plus de charbonneries en vue?
Pour l’instant, de tels volumes ne sont pas envisageables, mais Xylo-Carbone compte doubler la production cet été, avant de doubler à nouveau l’an prochain en ajoutant deux nouveaux pyrolyseurs.

De plus, l’entreprise aimerait vendre la technologie qu’elle a développée, car ses pyrolyseurs produisent énormément d’énergie. « On produit toute l’énergie dont on a besoin et on a encore des surplus », note Antoine Langlois, qui croit que de petites charbonneries pourraient être annexées à des scieries pour produire du charbon, avec les sous-produits comme l’écorce, tout en générant de l’énergie pour les séchoirs par exemple. Simon Langlois soutient que le procédé pourrait aussi alimenter des serres ou n’importe quelle entreprise énergivore.

Les entrepreneurs sont en processus de brevet pour la technologie de pyrolyse et elle compte mettre en marché le produit prochainement. « Avec un marché d’un milliard de dollars, plusieurs autres joueurs pourraient en profiter, souligne Simon Langlois. « Pour générer de plus gros volumes et exploiter de nouveaux marchés, on veut vendre une technologie clé en main et de racheter le charbon pour le commercialiser », renchérit Antoine Langlois.

Le Québec est-il prêt à envahir le marché du charbon de bois?