Texte transmis au quotidien Le Devoir et non publié, car trop détaillé et concret...
11 mars 2021
GNL-Québec / Énergie Saguenay (*)
Un projet irrationnel et non écologique
Jean-Luc Dion
Le gaz naturel liquéfié (GNL) est produit à partir de gaz naturel, par cryogénie, et nécessite une température de −163 °C. C'est un procédé très consommateur d'énergie, même si son efficacité a été considérablement améliorée au cours des années [1]. On veut amener ce gaz dans un tuyau de Fort McMurray en Alberta sur plus de 4000 km jusqu’à Saguenay au Québec où une usine serait construite pour le liquéfier, de même qu’un port pour l’expédier à l’étranger par bateau méthanier.
Un méthanier comporte plusieurs réservoirs et sa cargaison peut actuellement atteindre plus de 150 000 mètres cubes de GNL. Le volume du méthane à l'état gazeux est égal à 600 fois son volume à l'état liquide, à pression atmosphérique. 150 000 m3, c’est le volume d’une sphère de 66 m de diamètre, ou d’un cube de 53 m de côté… À l’état gazeux, c’est donc un cube de 445 m de côté, soit près de 90 millions de m3 ou 90 milliards de litres ! Un tel bateau qui s’enflammerait accidentellement sur la rivière Saguenay est presque comparable à une petite bombe atomique. Et il en circulerait près de 300 par année sur notre magnifique rivière.
Comme bien d’autres, ce projet risque de nous coûter très cher de tous points de vue, alors que nous avons des projets énormément plus profitables à réaliser, en mines et métallurgie par exemple. Les gros intérêts américains qui sont largement derrière auraient récemment réussi à embarquer des investisseurs québécois pour plusieurs millions, sans parler de notre gouvernement et d’Hydro-Québec qui pourraient y engouffrer plusieurs centaines de millions de dollars, en plus de gaspiller nos réserves d’énergie électrique, sans considérations sérieuses pour notre territoire et notre avenir. Notons que ces investisseurs seront nécessairement amenés à devenir des lobbyistes dans le but de sauver leur mise, à l’exclusion de toute autre considération… [2]
On pourrait sans doute démontrer que ce projet est fou du point de vue énergétique : l'énergie dépensée dans tout le processus, est très probablement bien supérieure à celle qu'on récupère par la combustion du gaz en bout de ligne ! Même le PLQ est maintenant opposé à ce projet ! Voici une liste incomplète de ces dépenses :
C'est sans compter les diverses ressources naturelles requises pour fabriquer tous les autres éléments de cette chaine (métaux divers, etc.) et l'énergie dépensée pour les transformer... De plus, ce gaz est tout probablement extrait par fracturation hydraulique qui est, comme on le sait, une abomination pour les nappes phréatiques, sources d’eau potable.
C'est aussi sans parler les fuites de gaz (surtout du méthane) toujours présentes et pratiquement incontrôlables dans ces installations, de la source au lieu d’utilisation. Or, ce gaz est au moins 20 fois pire que le gaz carbonique au plan du réchauffement climatique...
C'est un des pires cas d'exploitation d'une ressource énergétique, avec un rendement négatif qu'on camoufle de toutes les façons possibles, en attribuant au gaz un valeur 'écologique' et même ‘bio-écologique’ en changeant le nom du projet de GNL Québec en Symbio Infrastructure [3]. Un mensonge éhonté dans les conditions décrites. Alors, qui est perdant dans ce projet ?
Et, finalement, la pollution et les divers dégâts produits par tout ça, dont la perte de la magnifique rivière Saguenay comme site naturel incomparable, et la disparition probable des bélugas et autres espèces rares! Quelqu'un a déjà écrit : « la véritable énergie 'verte' est celle qu'on n'utilise pas ».
Nous avons la chance au Québec d'avoir des barrages hydroélectriques qui nous fournissent vraiment l'énergie électrique la plus écologique possible. Mais il faut se préoccuper sérieusement en haut lieu que nos surplus ne soient pas dilapidés à rabais au profit de nos voisins du sud et de projets tordus, alors que nous avons la possibilité de l'utiliser beaucoup plus pour nous chauffer, chauffer des serres pour produire la majorité de nos fruits et légumes, au lieu de les importer du bout du monde... Etc... Tout un autre débat !
Or, c'est tout le contraire dans ce projet que de puissants intérêts qui ne sont pas les nôtres veulent nous imposer sans aucune considération pour notre territoire et notre avenir. À la source, j'aurais aussi dû mentionner le fait que ce gaz est tout probablement extrait par fracturation hydraulique qui est une nécessairement amenés à devenir des lobbyistes dans le but de sauver leur mise, à l’exclusion de toute autre considération… [2]
• L'énergie dépensée pour construire tout le matériel d'extraction à la source;
• L'énergie dépensée pour extraire le gaz et le comprimer;
• L'énergie dépensée pour fabriquer les tuyaux du gazoduc, les transporter, les installer, les souder, etc.;
• L’énergie de prétraitement ou purification;
• L'énergie et les ressources dépensée pour fabriquer les camions et les trains requis...
• L'énergie dépensée pour pomper le gaz et le faire circuler dans le gazoduc;
• L’énergie et les ressources dépensées pour construire l’usine et le port à Saguenay;
• L'énergie dépensée (énorme) pour liquéfier le gaz à la réception.
• L'énergie dépensée pour fabriquer le navire;
• L'énergie dépensée pour pomper le gaz dans le navire;
• L'énergie dépensée pour propulser le navire du départ à l'arrivée;
• L'énergie dépensée pour pomper le gaz liquéfié, du navire aux réservoirs;
• L'énergie dépensée pour réfrigérer le gaz liquéfié;
• L'énergie dépensée pour transporter le gaz liquéfié jusqu'aux lieux d'utilisation;
• L’énergie dépensée pour retourner le GNL à l’état gazeux;
C'est sans compter les diverses ressources naturelles requises pour fabriquer tous les autres éléments de cette chaine (métaux divers, etc.) et l'énergie dépensée pour les transformer... De plus, ce gaz est tout probablement extrait par fracturation hydraulique qui est, comme on le sait, une abomination pour les nappes phréatiques, sources d’eau potable.
C'est aussi sans parler les fuites de gaz (surtout du méthane) toujours présentes et pratiquement incontrôlables dans ces installations. Or, ce gaz est au moins 20 fois pire que le gaz carbonique au plan du réchauffement climatique... C'est un des pires cas d'exploitation d'une ressource énergétique, avec un rendement fortement négatif qu'on camoufle de toutes les façons possibles, en attribuant au gaz un valeur 'écologique' : un mensonge éhonté dans les conditions décrites. C'est pratiquement le cas seulement si on extrait le gaz et qu'on l'utilise dans le voisinage immédiat comme cela s'est fait dans notre région. Et encore, à cause des fuites mal colmatées !
Alors, qui est perdant dans ce projet ?
Jean-Luc Dion
Ingénieur et professeur retraité
Département de Génie électrique et Génie informatique
Université du Québec à Trois-Rivières.
1 https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_naturel_liqu%C3%A9fi%C3%A9#cite_note-He-3
2 https://www.equiterre.org/actualite/gnl-quebec-%E2%80%93-ce-que-vous-devez-savoir?gclid=EAIaIQobChMIlMX0xaK67wIVGOWzCh04KQ-wEAAYASAAEgLR4vD_BwE?gclid=EAIaIQobChMIlMX0xaK67wIVGOWzCh04KQ-wEAAYASAAEgLR4vD_BwE
3 https://www.ledevoir.com/societe/environnement/596575/gnl-quebec-se-cherche-des-allies
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ANNEXE
Le gaz naturel (constitué à plus de 90 % de méthane) est transporté par navires (méthaniers) à une température de −162 °C et à une pression voisine de la pression atmosphérique. Les réservoirs sont construits sur le principe de la bouteille isotherme et leur capacité peut aller jusqu'à 200 000 m3 de gaz liquide par réservoir. Un méthanier comportant plusieurs réservoirs, sa cargaison peut actuellement atteindre 154 000 m3 de GNL, Gaz Naturel Liquéfié. Les futurs méthaniers pourront transporter jusqu'à 260 000 m3 de GNL. Le volume du méthane à l'état gazeux est égal à 600 fois son volume à l'état liquide, à pression atmosphérique.
(chaque méthanier est une terrifiante bombe flottante…)
La combustion du méthane à 25 °C libère une énergie de 39,77 MJ/m3 (55,53 MJ/kg)a, soit 11,05 kWh/m3 (15,42 kWh/kg) (à TPN : température et pression normales).
https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9thane#Inflammation_et_combustion
Considérons cette dernière valeur, 15,42 kWh/kg. Si cette énergie était sous forme d'électricité à 0,07$/kWh, 1 kg de gaz (0,716 kg) vaudrait environ 1,08$. Et combien dépenserait-on pour produire et utiliser ce kilogramme ?
https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_naturel_liqu%C3%A9fi%C3%A9
https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_naturel_liqu%C3%A9fi%C3%A9#Cycles_de_r%C3%A9frig%C3%A9ration_en_cascade
Quelques caractéristiques :
• Phase gazeuse :
o Masse volumique (1013,25 hPa, à 15 °C ) : 0,678 kg m3-1
1 hPa = 1 hectopascal = 100 pascals (Pa)
o Équivalent gaz/liquide (1013,25 hPa, 15 °C) : 1 m3 de gaz > 0,001587 m3 de liquide (1,587 litre)
o Volume Spécifique (1013,25 hPa, 21 °C) : 1,48 m3/kg
o Chaleur spécifique du gaz à pression constante (Cp) (1013,25 hPa et 25 °C) : 35 J/(mol.K)
o Chaleur spécifique du gaz à volume constant (Cv) (1013,25 hPa et 25 °C) : 27 J/(mol.K)
o γ = Cp/Cv = 1,296
o Viscosité (1013,25 hPa, 0 °C) : 0,0001027 poise
o Solubilité du gaz dans l'eau (1013,25 hPa) : 0,054 vol/vol à 2 °C.
• Phase liquide :
o Masse volumique (1013,25 hPa, au point d'ébullition de -161,6 °C) : 422,62 kg m3-1
o Équivalent liquide/gaz (1013,25 hPa, 15 °C) : 1 kg de liquide > 1,47 m3 de gaz, ou 1 m3 de liquide > 630 m3 de gaz
o Point d'ébullition (1013,25 hPa) : -161,6 °C (111,55 K)
o Chaleur latente de vaporisation (1013,25 hPa, au point d'ébullition) : 510 kJ kg-1
Source : http://pravarini.free.fr/gaz-methane.htm#:~:text=Volume%20Sp%C3%A9cifique%20(1013%2C25%20hPa,)%20%3A%2027%20J%2F(mol.
Compression polytropique adiabatique d'un gaz idéal:
o avec:
Wc : Energie apportée au gaz en J/mole Tasp :Température d'aspiration (K) Pref : Pression absolue au refoulement Pasp : Pression absolue à l'aspiration ηp : Rendement polytropique γ = Cp / Cv Z : facteur de compressibilité du gaz R = 8,3145 J/K/mole
EXEMPLE : Supposons que Pref/Pasp = 100, Tasp = 293 K, ηp = 1 et Z = 1 (pour simplifier). γ = Cp/Cv = 1,296
Alors : Wc = 1,987 x 104 J/mole = 1,987 x 107 joules/kilomole = 19,87 MJ/kmole
1 kmole de CH4 = 16 kg
Alors : Wc = 1,242 MJ/kg = 0,345 kWh/kg : l’énergie requise pour comprimer 1 kg de méthane, de 1 bar à 100 bars adiabatiquement.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_naturel_liqu%C3%A9fi%C3%A9#Pr%C3%A9-traitement_du_gaz
Liquéfaction
https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_naturel_liqu%C3%A9fi%C3%A9#Cycles_de_r%C3%A9frig%C3%A9ration_en_cascade Le gaz naturel liquéfié est produit à partir de gaz naturel, par cryogénie, et nécessite une température de −163 °C. C'est un procédé très consommateur d'énergie, même si son efficacité a été considérablement améliorée au cours des années1. Dans les régions où il ne peut être injecté dans le réseau de gaz ni consommé sur place, le biométhane (ou biogaz raffiné) peut aussi être liquéfié, on le nomme alors parfois LBG pour liquefied biogas (biogaz liquéfié)2. Une demande nouvelle pourrait émerger dans le domaine de la motorisation de navires et péniches par des carburants verts de ce type2. Quel que soit le procédé cryogénique retenu, la liquéfaction du gaz naturel demande un important apport d'énergie mécanique pour actionner les pompes ou compresseurs. Ainsi les différents processus existants pour réaliser la cryogénisation sont souvent comparés du point de vue de leur consommation énergétique, souvent exprimée en kWh (mécaniques) consommés par kg de GNL produit3. « La consommation d'énergie dans le procédé en cascade est d'environ 0,255 kWh/kg de GNL produit (918 kJ/kg)» (une valeur qui me semble faible…)
Travail de compression :
http://processs.free.fr/Pages/VersionWeb.php?page=2110
(*) https://energiesaguenay.com/media/cms_page_media/27/GNL%20101%20-%20Initiation%20au%20Gaz%20Naturel%20Lique%CC%81fie%CC%81.pdf
