COSIA : Défi de production d'eau chaude ARCTIC
L'Oil Sands Innovation Alliance du Canada a collaboré avec Foresight pour trouver et valider des solutions technologiques susceptibles de remplacer ou de compléter les méthodes conventionnelles de production d'eau chaude dans les exploitations minières nouvelles ou existantes.
LANCEMENT DU DÉFI : 2016
Économies d'énergie dans l'extraction du pétrole et du gaz
La Canada's Oil Sands Innovation Alliance (COSIA) visait à trouver des solutions pour réduire de manière significative l'intensité énergétique des chaudières commerciales alimentées au gaz naturel utilisées dans l'exploitation des sables bitumineux.
La solution gagnante a non seulement permis d'économiser de l'énergie, mais aussi de réduire les émissions et l'intensité de la consommation d'eau, ce qui a conduit le client membre de COSIA à installer six unités à grande échelle parmi les gagnants du défi.
Plus d'informations sur ce défi ci-dessous.
Déclaration de défi et opportunité
Les processus d'exploitation et d'extraction des sables bitumineux nécessitent de l'eau chaude à l'échelle commerciale entre 20 et 90 °C, qui est généralement produite indirectement par contact avec la vapeur produite dans les chaudières alimentées au gaz naturel, les unités de cogénération et la chaleur résiduelle.
Énoncé du défi: COSIA a collaboré avec Foresight pour trouver et valider des solutions technologiques susceptibles de remplacer ou de compléter les méthodes conventionnelles de production d'eau chaude dans les exploitations minières nouvelles ou existantes, sans utiliser les ressources de vapeur existantes (ou nouvelles) à des fins d'échange de chaleur.
Solutions et lauréats
Combustion and Energy Systems Ltda été sélectionnée comme lauréate du Mining Hot Water Production Challenge pour sa solution innovante ConDex. Combustion and Energy Systems est l'un des principaux fournisseurs mondiaux de systèmes de récupération de chaleur à condensation et d'efficacité énergétique conçus sur mesure, exclusifs et brevetés, destinés à des clients industriels et institutionnels du monde entier.
En améliorant l'efficacité énergétique des centrales électriques et des processus de ses clients, elle leur permet d'économiser de l'argent sur les coûts de carburant, de réduire leurs émissions de carbone et de récupérer de l'eau réutilisable grâce à ses systèmes Condex, un système de récupération de chaleur par condensation et d'efficacité énergétique conçu sur mesure.
"Ce que nous constatons aujourd'hui, c'est que les gens savent que si notre solution ConDex fonctionne sur le site de Kearl de l'Impériale, ils peuvent nous faire confiance pour qu'elle fonctionne pratiquement n'importe où".
Les partenaires
COSIA est une alliance unique de producteurs de sables bitumineux dont l'objectif est d'accélérer la performance environnementale des sables bitumineux du Canada.
COSIA favorise la collaboration et l'innovation entre les penseurs de l'industrie, du gouvernement, du monde universitaire et du grand public afin d'améliorer la mesure, la responsabilité et la performance des sables bitumineux dans quatre domaines environnementaux prioritaires : les gaz à effet de serre, les sols, l'eau et les résidus.
Les membres de COSIA recherchent dans le monde entier des solutions à nos problèmes les plus difficiles. L'APE Eau de COSIA aspire à devenir un leader mondial dans la gestion de l'eau, en produisant de l'énergie canadienne sans impact négatif sur l'eau.
Alberta Innovates stimule la recherche et l'innovation en fournissant des fonds, des services et de l'expertise aux chercheurs de l'enseignement supérieur, aux entrepreneurs et à l'industrie.
Ils font progresser les innovations qui profitent aux personnes, protègent l'environnement et contribuent à diversifier l'économie. Nos programmes et activités couvrent plusieurs secteurs. Ils s'appuient sur les forces de l'Alberta dans les industries traditionnelles et créent de nouvelles opportunités dans les domaines technologiques émergents.
Résultats pour les partenaires industriels
Pour Imperial Oil, ce projet représente une étape importante dans la réalisation de ses objectifs de développement durable, à savoir une exploitation nette zéro d'ici à 2050.
Ce projet a permis de réaliser des économies d'énergie substantielles :
220k tonnes de CO2
L'Impériale devrait réduire ses émissions de 220 000 tonnes de CO2 par an, ce qui équivaut à retirer 47 000 véhicules de la circulation.
700 millions de litres d'eau
L'installation complète devrait permettre de réduire la consommation d'eau du site de l'Impériale de 700 millions de litres par an.
Réduction du gaz naturel
En capturant la chaleur résiduelle et en l'utilisant pour préchauffer l'eau de traitement dans le système de distribution, la technologie ConDex permet de réduire la quantité de gaz naturel utilisée sur le site de Kearl, qui est brûlé pour chauffer l'eau de traitement sur le site.
29,4 millions de dollars économisés
Actuellement, au prix du marché, il en coûte environ 1 000 dollars pour éliminer une tonne de CO2 à l'aide des technologies CCUS existantes. En investissant dans ce défi - 15,6 millions de dollars pour le projet de démonstration initial impliquant une unité - ils ont économisé 29,4 millions de dollars.
Contexte du défi
Le défi de la production d'eau chaude minière était le troisième des six défis du programme ARCTIC, qui a été conçu et lancé pour répondre au besoin identifié d'une stratégie plus axée sur la demande pour stimuler l'innovation dans l'Ouest du Canada afin de répondre principalement aux besoins des industries des ressources de base du Canada. ARCTIC s'est attaché à aider les entreprises du secteur des ressources à accroître leur compétitivité en répondant à l'évolution de la demande du marché et aux préoccupations liées au développement responsable des ressources, en veillant à ce que les petites et moyennes entreprises (PME) qui mettent au point des solutions innovantes pour le secteur des ressources soient guidées par les exigences des clients et du marché.
Au moment où le projet a été lancé en 2014, le groupe de pays du G7 venait d'appeler à des réductions importantes des émissions mondiales de gaz à effet de serre et à une économie mondiale sans carbone d'ici 2100. Les pays membres, dont le Canada, s'étaient engagés à "développer et déployer des technologies innovantes" pour transformer les secteurs de l'énergie d'ici 2050. Le projet ARCTIC répondait à ce besoin et, depuis son lancement, le secteur des technologies propres basées sur les ressources s'est transformé et s'est considérablement développé en réponse à l'évolution rapide de l'environnement commercial et réglementaire, à l'urgence du changement climatique et aux avancées technologiques.
Écouter l'article complet
Mises à jour
2021 - 2023 : Démonstration et mise en œuvre réussies
À la suite d'un projet de démonstration réussi qui a permis de réaliser des économies d'énergie, d'eau et de coûts, l'Impériale a décidé d'acquérir d'autres systèmes ConDex pour le site de Kearl. Entre 2021 et 2023, Combustion and Energy Systems Ltd. a livré cinq autres systèmes ConDex à grande échelle à l'Impériale.
Pour Combustion and Energy Systems, la réalisation de ce défi a servi de phare à sa clientèle. Les systèmes ConDex utilisés dans le cadre du projet Kearl étaient les plus grands construits par l'entreprise à ce jour, ils ont été déployés dans un environnement très difficile et ont validé les compétences technologiques de l'équipe.
Depuis l'achèvement du défi de production d'eau chaude minière, l'équipe a trouvé des clients dans de nombreux secteurs, notamment les pâtes et papiers, les aliments et les boissons, la production et la fabrication de produits chimiques, et d'autres encore.
Mars 2018 : Annonce du gagnant
Le gagnant, Combustion and Energy Systems, a été sélectionné, après quoi l'Impériale est passée à la phase de démonstration sur le terrain, qui s'est terminée en mars 2020. À la suite d'un projet de démonstration réussi qui a permis de réaliser des économies d'énergie, d'eau et de coûts, l'Impériale a décidé d'acheter d'autres systèmes ConDex pour le site de Kearl.
2016 : Lancement du défi
Nos partenaires
Ce défi est organisé par COSIA et Alberta Innovates, Delphi Group et Tessellate étant les coordinateurs du défi.
Trouver des innovations prêtes à être commercialisées sans prendre de risques
Nous mettons l'industrie en contact avec les meilleures technologies propres du monde. De l'agriculture à l'eau en passant par le pétrole et le gaz, notre programme Challenge s'efforce de mettre en relation les utilisateurs finaux avec des solutions de technologies propres pour surmonter les obstacles liés à la durabilité et à l'exploitation.