Comment les usines de pâtes et papiers deviennent plus efficaces
Les usines de pâtes et papiers sont parmi les pires pollueurs au monde et consomment une grande quantité d'eau. Cependant, des efforts sont faits pour devenir plus verts.
Le resserrement des normes de performance et l'augmentation des réglementations ont vu les parties prenantes commencer à écologiser les opérations de leurs usines. Voici trois approches clés adoptées par l'industrie des pâtes et papiers.
L'industrie des pâtes et papiers utilise plus d'eau pour produire une tonne de produit que toute autre industrie. Les exemples vont de la transformation des copeaux de bois en une soupe pulpeuse au processus de blanchiment à forte consommation d'eau. Alors que la consommation moyenne d'eau par tonne a diminué de 47 % depuis les années 1990, jusqu'à 100 litres (26 gallons) peuvent entrer dans la fabrication d'un kilo de papier.
En fait, on estime que 85 % de l'eau utilisée pour les pâtes et papiers est de l'eau de procédé. La pression croissante pour réduire les empreintes hydriques et accroître l'efficacité a permis d'améliorer les procédures de filtration et de distillation qui permettent aux eaux usées contaminées d'être évacuées ou pompées en toute sécurité pour d'autres utilisations.
L'empreinte hydrique des usines est encore gonflée par les centaines de gallons d'eau utilisés pour nettoyer les évaporateurs de liqueur noire/liqueur rouge qui brûlent de la liqueur noire à base de biomasse.
Un kilo de papier peut entraîner la production d'environ un kilo de dioxyde de carbone (CO2) lors de sa production, et cela peut augmenter jusqu'à 1,2 kg si le papier n'est pas recyclé. En tant que grand émetteur de carbone, l'industrie des pâtes et papiers est en position de force pour apporter des contributions majeures à la réalisation d'une économie nette zéro, et des innovations sont déjà en cours pour y parvenir.
Une étude finlandaise de 2022 a conclu que de nombreuses usines ont déjà la possibilité d'agir comme un puits de carbone, avec un taux de capture de CO2 inférieur à 6% suffisant pour rendre toutes les usines de pâte kraft du marché étudiées négatives en carbone. Il a été démontré que les émissions de carbone biogénique capturées par les usines combinées à l'hydrogène pourraient être utilisées pour créer suffisamment de carburant synthétique pour alimenter tout un pays.
L'efficacité de la production est essentielle au succès dans le secteur des pâtes et papiers, tant en termes de rentabilité que d'impact environnemental. Les chaudières et le processus de séchage sont deux domaines énergivores qui font l'objet d'innovations, ainsi que la mise en œuvre de moteurs à haut rendement énergétique et l'amélioration de l'efficacité de l'utilisation de la vapeur grâce à la récupération de chaleur.
L'Agence internationale de l'énergie note que la poursuite d'autres sources d'énergie renouvelables, parallèlement à la bioénergie et aux carburants alternatifs, sera un élément important pour amener l'industrie des pâtes et papiers à atteindre ses objectifs de 2050. En outre, l'application de la production combinée de chaleur et d'électricité (CHP) a le potentiel d'améliorer l'efficacité énergétique de l'industrie. Un autre facteur clé qui conduit souvent à une efficacité de production réduite et à des défauts de qualité du produit final est l'encrassement et l'entartrage des équipements et des tuyaux.
Nat McAlonen est directeur des ventes pour Altum Technologies. Avec une formation en génie électrique, il a servi les marchés industriels pendant plus de 25 ans, y compris l'optimisation des processus, l'automatisation et les équipements de sécurité. McAlonen s'occupe de tous les aspects du marché canadien ainsi que des utilisateurs de pâtes et papiers pour l'Amérique du Nord. Il peut être contacté à [email protected]. Pour plus d'informations, visitez altumtechnologies.com.