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La culture des saules et des peupliers hybrides à des fins énergétiques : potentiels et défis Culture of Willows and Hybrid Poplars for Energy Production: Potential and Challenges

Hôtel-Musée des Premières Nations, Wendake (Québec)

PROGRAMME GÉNÉRAL DU COLLOQUE – GENERAL FORUM PROGRAM

March 14 mars March 15 mars

II - 9h00 – 9h50 Des initiatives de R-D en cours (suite)

Current R&D initiatives (continued)

III - 9h50 – 10h30 Application, rentabilité économique et

déploiement Implementation, economic feasibility and

deployment

Pause / Break


déploiement (suite) Implementation, economic feasibility and

deployment (continued)

Diner / Lunch

I - 13h30 – 15h30 Une culture particulière

A special culture


déploiement (suite) Implementation, economic feasibility and

deployment (continued)

Pause / Break

II - 16h00 – 17h30 Des initiatives de R-D en cours

Current R&D initiatives

Networking COCKTAIL réseautage

1 La culture des saules et des peupliers hybrides à des fins énergétiques : potentiels et défis Culture of Willows and Hybrid Poplars for Energy Production: Potential and Challenges

CONTENU - CONTENT 1

PROGRAMME DÉTAILLÉ – DETAILED PROGRAM 3

MOT DE BIENVENUE – WELCOME 7

COMITÉ ORGANISATEUR – ORGANIZING COMMITTEE 8

DESCRIPTION DU COLLOQUE – FORUM DESCRIPTION 9

PRÉSENTATIONS - PRESENTATIONS 11

MICHEL LABRECQUE 13

PIERRE GAGNÉ 15

DEREK SIDDERS 17

PIERRE PÉRINET 19

PHILIPPE SAVOIE 21

FRANCIS ALLARD 23

SÉBASTIEN HUE 25

ROMAIN BEAUCHET 27

EUGÈNE GAGNÉ 29

DARREN ALLEN 31

ANDRÉ VÉZINA ET HERVÉ BERNIER 33

SYLVAIN MASSE ET PIERRE MARCHAND 35

Contenu - Content


14 MARS 2012 – MARCH 14, 2012

12h00 ACCUEIL ET INSCRIPTION – REGISTRATION

13h30 OUVERTURE ET MOT DE BIENVENUE – OPENING REMARKS

Pierre Gagné, Réseau Ligniculture Québec Sylvain Masse, Service canadien des forêts, Centre de foresterie des Laurentides

ANIMATEUR DU COLLOQUE – FORUM ANIMATOR Hervé Bernier, Biopterre

15h30 PAUSE DE RÉSEAUTAGE – NETWORKING BREAK

17h10 MOT DE FIN DE JOURNÉE – CLOSING REMARKS FOR THE DAY

Pierre Gagné, Réseau Ligniculture Québec

17h30 COCKTAIL RESEAUTAGE – NETWORK COCKTAIL

Programme détaillé – Detailed program

I – Une culture particulière – A special culture 13h45 LA CULTURE DE SAULES EN TAILLIS SUR COURTES ROTATIONS (TCR) AU QUÉBEC

SHORT-ROTATION INTENSIVE CULTURES (SRIC) OF WILLOWS IN QUEBEC Michel Labrecque, Institut de recherche en biologie végétale, Montréal

14h20 LA CULTURE DU PEUPLIER HYBRIDE EN TCR AU QUÉBEC SRIC OF HYBRID POPLARS IN QUEBEC Pierre Gagné, Réseau Ligniculture Québec, Québec

14h55 SRIC OF WILLOWS AND HYBRID POPLARS IN THE PRAIRIES AND ONTARIO [en anglais] LES CULTURES DU SAULE ET DU PEUPLIER HYBRIDE DANS LES PRAIRIES ET EN ONTARIO Derek Sidders, Centre canadien sur la fibre de bois, Edmonton

II – Des initiatives de R-D en cours – Current R&D initiatives 16h00 GROWTH AND YIELD IN SOME CANADIAN WILLOWS FOR BIOENERGY AND ECOLOGICAL RESTORATION

ACTIVITIES [en anglais] CROISSANCE ET RENDEMENT DE SAULES CANADIENS POUR LA BIOÉNERGIE ET LA PHYTORESTAURATION Alex Mosseler, Service canadien des forêts, Centre de foresterie de l’Atlantique, Fredericton

16h35 DES VARIÉTÉS DE PEUPLIER HYBRIDE POUR LA CULTURE EN COURTES ROTATIONS AU QUÉBEC HYBRID POPLAR VARIETIES FOR SRIC IN QUEBEC

Pierre Périnet, Ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec, Québec


15 MARS 2012 – MARCH 15, 2012

9h00 OUVERTURE – OPENING REMARKS

Daniel Bernier, président du Comité réseau énergies, CRAAQ

ANIMATEUR DU COLLOQUE – FORUM ANIMATOR Hervé Bernier, Biopterre

10h30 PAUSE DE RÉSEAUTAGE – NETWORKING BREAK

12h10 DINER – LUNCH

II – Des initiatives de R-D en cours (suite) – Current R&D initiatives (continued) 9h10 LA RÉCOLTE MÉCANISÉE DES TAILLIS À COURTE ROTATION (TCR)

MECHANIZED HARVESTING OF SRIC Philippe Savoie, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Québec

III – Application, rentabilité économique et déploiement (suite) – Implementation, economic feasibility and deployment (continued)

11h00 TAILLIS À COURTE ROTATION DE PEUPLIER HYBRIDE À DES FINS ÉNERGÉTIQUES SRIC OF HYBRID POPLARS FOR ENERGY PRODUCTION Sébastien Hue, Groupe ENV, Sherbrooke

11h35 PRODUCTION D’ÉTHANOL CELLULOSIQUE ET COPRODUITS À PARTIR DE BIOMASSE PRODUCTION OF CELLULOSIC ETHANOL AND COPRODUCTS FROM BIOMASS

Romain Beauchet, CRB Innovations, Sherbrooke

III – Application, rentabilité économique et déploiement – Implementation, economic feasibility and deployment

9h50 LA CULTURE DU SAULE AU QUÉBEC, PERSPECTIVES ET DÉFIS EN 2012 CULTIVATION OF WILLOWS IN QUEBEC: PROSPECTS AND CHALLENGES IN 2012

Francis Allard, Agro Énergie, Saint-Roch-de-l’Achigan


15h50 MOT DE LA FIN – CLOSING REMARKS

André Vézina, Biopterre

III – Application, rentabilité économique et déploiement (suite) – Implementation, economic feasibility and deployment (continued)

13h30 L’UTILISATION DE LA BIOMASSE FORESTIÈRE À DES FINS ÉNERGÉTIQUES USING FOREST BIOMASS FOR HEATING

Eugène Gagné, Fédération québécoise des coopératives forestières, Québec

14h05 DIGGING INTO THE COSTS OF SHORT-ROTATION COPPICE CROPS IN CANADA [en anglais] LE COÛT DES CULTURES EN TAILLIS À COURTES ROTATIONS AU CANADA

Darren Allen, Service canadien des forêts, Centre de foresterie des Grands Lacs, Sault Ste.Marie

14h40 CHAUFFAGE DE POULAILLERS À LA BIOMASSE : TCR DE SAULES VS RÉSIDUS FORESTIERS HEAT PRODUCTION FOR CHICKEN COOPS: WILLOW SRIC VERSUS FOREST RESIDUES André Vézina et Hervé Bernier, Biopterre, La Pocatière

15h15 LE DÉPLOIEMENT DES TCR AU CANADA : ÉTUDE PROSPECTIVE ET PRIORITÉS D’ACTIONS DEPLOYMENT OF SRIC IN CANADA: FORECASTING STUDY AND PRIORITIES Sylvain Masse et Pierre P. Marchand, Service canadien des forêts, Centre de foresterie des Laurentides, Québec


C’est avec plaisir que nous vous accueillons à ce colloque qui a pour thème la culture des saules et des

peupliers hybrides à des fins énergétiques. On y traite donc du taillis à courte rotation (TCR), également connu

sous l’appellation de culture intensive à courte rotation. Ce type de culture, bien qu’encore peu pratiqué au

Québec, suscite de plus en plus d’intérêt à travers la province. Dans ce contexte, nous croyons que le temps

est venu de faire le point sur les récentes avancées portant sur les TCR, notamment sur les recherches, les

essais techniques, l’application opérationnelle et les perspectives de déploiement de cette culture. Une

attention particulière sera apportée au potentiel de cette culture et aux défis qu’elle nous pose.

Le programme du colloque comporte les conférences de treize experts du Québec et du reste du Canada ainsi

que des périodes de questions et d’échange. Reflétant le caractère national du colloque, quelques

conférences seront présentées en anglais et c’est pourquoi un service de traduction simultanée est offert.

Bon colloque à tous!

Le comité organisateur

Mot de bienvenue – Welcome


Le comité organisateur de cet événement inclut des représentants du Réseau Ligniculture Québec (RLQ), de Ressources

naturelles Canada (RNCan), du ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec (MRNF), de l’Institut de

recherche en biologie végétale (IRBV), de l’Union des producteurs agricoles (UPA), du Centre de référence en agriculture

et agroalimentaire du Québec (CRAAQ), du Centre de recherche sur les grains (CEROM), du Centre de développement

des bioproduits (Biopterre) basé à l’Institut de technologie agroalimentaire de La Pocatière, ainsi que d’Agrinova, un

centre de recherche et d’innovation en agriculture.

The organizing committee includes representatives of Réseau Ligniculture Quebec (RLQ), Natural Resources Canada

(NRCan), Quebec Ministry of Natural Resources and Wildlife (MRNF), Institut de recherche en biologie végétale (IRBV),

Union des producteurs agricoles du Québec (UPA), CEROM, a research centre on grains, Biopterre, a bioproducts

development centre, and Agrinova, an agricultural research and innovation centre.

Pierre Gagné, Sabrina Morissette, Daniel Lesieur et Brigitte Bigué, RLQ

Sylvain Masse, Jacques Larouche et Pierre P. Marchand, RNCan

Daniel Bernier, UPA et Comité Réseau Énergies, CRAAQ

Michel Labrecque, IRBV

Joanne Lagacé, CRAAQ

Olivier Lalonde, CEROM

Georges Lê, MRNF

André Vézina, Biopterre

Richard Weiland, Agrinova

Comité organisateur – Organizing committee


L’utilisation de la biomasse ligneuse est une avenue prometteuse pour la production d’énergie renouvelable et d’une gamme de bioproduits à valeur ajoutée. À ce jour, plusieurs projets de récolte de biomasse forestière ont cours sur des parterres forestiers. Ce type de biomasse peut s’avérer coûteuse et elle ne pourra combler en totalité les besoins en biomasse énergétique du Québec. Une approche d’approvisionnement complémentaire consiste à produire de la biomasse ligneuse à l’aide de taillis cultivés en courtes rotations (TCR)1. Cette filière particulière des cultures énergétiques utilise des plantes ligneuses à croissance rapide, comme les saules ou les peupliers hybrides, dont les tiges sont récoltées selon des cycles de 2 à 4 ans. Ces plantations à haute densité sont généralement réalisées sur des terres agricoles marginales, notamment des friches. Elles permettent une production rapide de biomasse ligneuse quasi homogène et une captation accélérée de CO2. Ce type de culture est fréquent en Europe et déjà plusieurs projets sont en cours au Québec et ailleurs au Canada afin d’acquérir des connaissances techniques et financières dans une perspective d’application à grande échelle. S’ils offrent un fort potentiel, les TCR présentent également des défis. Le présent colloque vise à faire le point sur les récentes avancées portant sur les TCR à des fins énergétiques.

Objectifs du colloque Faire connaître le taillis à courte rotation à partir de plantes ligneuses à croissance rapide, son

potentiel de rendement et sa régie de culture particulière Donner un aperçu des recherches effectuées au Canada en matière de TCR Faire connaître les différents projets d’application et de démonstration de TCR au Québec et

discuter des aspects de rentabilité économique Susciter l’intérêt des intervenants envers la filière de production des biocarburants de la prochaine

génération, dont l’éthanol cellulosique générée par la matière ligneuse cultivée Faire connaître le potentiel de la filière émergente du bioraffinage permettant la production des

biocarburants, simultanément accompagnée des produits de chimie fine à grande valeur ajoutée Faire connaître le chauffage à biomasse institutionnel et industriel utilisant les biomasses

résiduelles ou de culture durable Faire connaître les marchés potentiels Favoriser le réseautage

Forum objectives To present information on SRIC, its yield potential, and its special culture To provide an overview of R&D work carried out in Canada on SRIC To present application and demonstration projects of SRIC in Quebec and discuss economic

feasibility aspects To increase the interest of stakeholders in the next-generation biofuel production thread, including

cellulosic ethanol generated from cultivated woody biomass To present the emerging biorefining thread, which allows the simultaneous production of fuel and

high value-added green chemistry products To present institutional and industrial heating that uses residual biomass or biomass produced from

sustainable cultures To present potential markets

To promote networking

1 Les TCR sont également connus sous l’appellation de culture intensive en courtes rotations (CICR).

Description du colloque – Forum description


Présentations

Presentations


Michel Labrecque | Institut de recherche en biologie végétale, Montréal

Michel Labrecque, est conservateur et chef de la division recherche et développement scientifique du Jardin botanique

de Montréal depuis 1997. Il est aussi professeur associé au département de Sciences biologiques de l’Université de

Montréal. Spécialisé en écophysiologie, il conduit des travaux de recherche touchant des problématiques

environnementales et s’intéresse aux mécanismes de fonctionnement des plantes soumises à divers stress. Depuis

plusieurs années, il travaille aussi sur les cultures intensives de saules en courtes rotations. Pionnier dans cette discipline,

il a, par ses travaux et ceux de ses étudiants, permis d’amorcer plusieurs projets de culture de saules partout au

Québec. Michel Labrecque est aussi engagé dans des travaux de phytoremédiation, où il s’intéresse à la problématique de l’assimilation des éléments traces et autres contaminants. Il

est coresponsable d’un important projet de génomique environnementale financé par Génome Canada. Comme

auteur ou coauteur, il a publié plus de 75 articles avec comité de lecture et présenté au-delà d’une centaine de conférences

à l’échelle nationale et internationale. Il a dirigé ou codirigé une vingtaine d’étudiants de deuxième et troisième cycles et

des stagiaires postdoctoraux.

RÉSUMÉ

Depuis plusieurs années notre équipe s’intéresse aux taillis sur courtes rotations (TCR) de saules, une technologie qui implique de produire de la biomasse ligneuse récoltable de façon répétitive à tous les trois ans. Au Québec, au cours des dernières années, de vastes superficies ont été mises en culture, permettant de démontrer que les conditions pédoclimatiques de la province conviennent bien à l’exploitation du saule. Dans les meilleures conditions, des rendements annuels dépassant les 15 tonnes à l’hectare ont pu être obtenus et maintenus pendant plusieurs années sur une base opérationnelle et commerciale. Depuis, des réseaux d’essais et des exploitations commerciales ont été mis en place presque partout dans la province avec des résultats parfois forts intéressants. Dans ces circonstances, le choix des cultivars et les techniques de production deviennent des éléments déterminants pour la rentabilité des exploitations. Les meilleurs résultats, tant sur le plan des rendements que sur le plan socio-économique, sont obtenus lorsque les productions de saules peuvent être localement utilisées et couplées pour résoudre d’autres problèmes environnementaux.

LA CULTURE DE SAULES EN TAILLIS SUR COURTES ROTATIONS (TCR) AU QUÉBEC SHORT-ROTATION INTENSIVE CULTURES (SRIC) OF WILLOWS IN QUEBEC


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Notes


Pierre Gagné | Réseau Ligniculture Québec, Québec

Pierre Gagné est ingénieur forestier titulaire d’une maîtrise en sciences forestières. Il est coordonnateur du Réseau

Ligniculture Québec, un organisme de R-D en ligniculture et en sylviculture intensive des plantations basé dans plusieurs régions du Québec. Il a travaillé à titre d’ingénieur forestier consultant pendant deux ans avant de se joindre au Réseau

Ligniculture Québec en 2002. Dans le cadre de ses fonctions, il a notamment participé à la réalisation de plusieurs projets

de recherche en partenariat portant sur les essences à croissance rapide. Il a également à son actif l’organisation de

nombreuses activités de transfert de connaissances et il siège à différents comités reliés aux champs d’expertise du Réseau

Ligniculture Québec.

RÉSUMÉ

Les plantations de peuplier hybride en taillis à courtes rotations présentent un potentiel intéressant pour la production de biomasse ligneuse. Les rendements peuvent être très intéressants et cette culture est appelée à se développer au cours des prochaines années au Québec. En Europe, les taillis à courtes rotations de peuplier hybride sont courants, tandis qu’au Québec, malgré le potentiel élevé de cet arbre à croissance rapide, peu de projets ont vu le jour jusqu’à maintenant. L’exposé présentera un survol des différents essais qui sont en cours au Québec ainsi que quelques résultats préliminaires issus de ces projets. À partir des résultats observés dans les essais techniques, la sélection d’un site propice, la préparation de terrain, la mécanisation des opérations, le nombre de tiges à l’hectare et le contrôle des mauvaises herbes sont des facteurs clés qui vont assurément influencer le rendement de la plantation.

LA CULTURE DE SAULES EN TAILLIS SUR COURTES ROTATIONS (TCR) AU QUÉBEC CONCENTRATED SRIC (SHORT-ROTATION INTENSIVE CULTURES) OF WILLOWS IN QUEBEC

LA CULTURE DU PEUPLIER HYBRIDE EN TCR AU QUÉBEC SRIC OF HYBRID POPLARS IN QUEBEC


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Notes


Derek Sidders | Centre canadien sur la fibre de bois, Edmonton

Derek Sidders is the program manager for the Canadian Wood Fibre Centre in the Prairies and Northwest Territories.

He is also the leader of the Silviculture and Afforestation Innovation group at the Canadian Forest Service of Natural

Resources Canada. Since graduating in forest technology from Lakehead University in 1977, Mr. Sidders has accumulated

thirty-four years of experience in forest silviculture and afforestation operational development, applied research and

technology transfer in Boreal Plains and Boreal Shield ecoregions of Canada. He was responsible for innovative

forest management and afforestation applications design, assessment, and introduction into operational systems. He

has an extensive experience in pilot scale application development and scale up of woody biomass for energy

opportunities through natural systems or purpose grown afforestation. He is also responsible for a national program developing short-rotation woody crop (SRWC) systems for multiple values in Canada and the woody biomass spatial inventory of forest residues at the stump, mill and urban

waste management facilities in Canada. Presently, he focuses primarily in the optimization of the supply-chain from woody

feedstock to final product value. Mr. Sidders is responsible for the design development and introduction of innovative short-rotation woody crop management regimes for use in Canada,

advanced harvesting systems to maximize recovery, value and sustainability in natural forests, and a comprehensive

distribution of practices technical development sites across Canada in collaboration with universities, provincial

governments and forest companies.

ABSTRACT The Canadian Wood Fibre Centre, in collaboration with numerous partners across Canada, has been developing Short-Rotation Woody Crop (SRWC) system options for forest products and bioenergy opportunities and values in central and western Canada. These systems include large stem and small stem afforestation on non-forested lands with the objective of maximizing production and minimizing costs. This presentation will present developed and developing practices of concentrated SRWC options and opportunities related to best practices, site and clonal suitability, growth and yield and supply-chain analysis of applications and costs for both willow and hybrid poplar. Supporting research activities related to carbon capture, sustainability and fibre attribute characterization will be included.

RÉSUMÉ Le Centre canadien sur la fibre de bois, en collaboration avec de nombreux partenaires à travers le Canada, a développé divers systèmes de taillis sur courtes rotations (TCR) pour les produits forestiers ainsi que pour les opportunités associées aux bioénergies, principalement dans l’ouest et le centre du pays. Ces systèmes incluent le boisement sur des terres non forestières avec pour objectif l’obtention d’un maximum de production pour un minimum de coûts. La présentation portera sur les différentes options et opportunités déjà établies ou en plein essor de TCR de saule et de peuplier hybride. Ces options seront présentées en lien avec les meilleures pratiques, l’aptitude des sites et des clones, la croissance et le rendement ainsi que l’analyse des applications et des coûts de la chaîne d’approvisionnement. Les activités de recherche liées à la capture du carbone, à la durabilité ainsi qu’à la caractérisation de la fibre seront inclues dans l’exposé.

SRIC OF WILLOWS AND HYBRID POPLARS IN THE PRAIRIES AND ONTARIO LES CULTURES DU SAULE ET DU PEUPLIER HYBRIDE DANS LES PRAIRIES ET EN ONTARIO


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Pierre Périnet | Ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec, Québec

Pierre Périnet, M.Sc., est ingénieur forestier et chercheur à la Direction de la recherche forestière du ministère des

Ressources naturelles et de la Faune (MRNF) depuis 1989. Il est responsable du programme d’amélioration génétique du peuplier depuis 1998. Diplômé de Laval en 1983 (M. Sc.), ses

travaux de recherche ont porté sur la culture in vitro des arbres, les symbioses racinaires, la reproduction des plantes ligneuses et la phytopathologie. Il se consacre maintenant à

l’amélioration génétique du peuplier hybride pour la production et la sélection de clones adaptés aux conditions

du Québec.

RÉSUMÉ

Le ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec conduit un programme d’amélioration génétique du peuplier hybride depuis plus d’une quarantaine d’années à la Direction de la recherche forestière. Ce programme bénéficie des populations établies pour créer des variétés hybrides supérieures et bien adaptées aux conditions bioclimatiques des différentes régions du Québec. Ces variétés sont sélectionnées pour leur performance dans un contexte de populiculture classique avec des révolutions de plantation de 15 à 25 ans. Plusieurs clones – notamment de l’hybride Populus maximowiczii × P. trichocarpa (MT) et de l’hybride P. maximowiczii × P. nigra (MN) – présentent également une vigueur exceptionnelle et des caractéristiques propices à la culture en taillis en courte rotation (TCR). Certains pourraient être évalués en TCR pour confirmer leur compatibilité avec ce mode de culture intensive, et ce, dans différentes conditions de station. Les pratiques sylvicoles associées à la culture des taillis sont déterminantes dans le choix des clones les mieux adaptés à ce système en raison des densités élevées de culture et des contraintes liées à la mécanisation des opérations. Ainsi, la réponse au recépage, la vigueur des cépées, la prédisposition à la croissance en taillis, la variation du nombre et de la dimension des tiges après récolte, toutes ces variables sont cruciales pour maximiser la productivité des taillis de peupliers.



GROWTH AND YIELD IN SOME CANADIAN WILLOWS FOR BIOENERGY AND ECOLOGICAL

RESTORATION ACTIVITIES

DES VARIÉTÉS DE PEUPLIER HYBRIDE POUR LA CULTURE EN COURTES ROTATIONS AU QUÉBEC HYBRID POPLAR VARIETIES FOR SRIC IN QUEBEC


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Philippe Savoie | Agriculture et Agroalimentaire Canada, Québec

Philippe Savoie, Ph.D., est chercheur à Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC) depuis 1982. Rattaché au

Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures à Québec, son laboratoire est localisé au

département des sols et de génie agroalimentaire de l’Université Laval où il est professeur associé. Son domaine d’expertise est l’ingénierie des fourrages et de la biomasse.

Ses travaux ont porté sur la récolte, la conservation du foin et des ensilages, et l’utilisation par les ruminants. Du côté de la

biomasse, ses activités se sont articulées autour de la fermentation des plantes ligno-cellulosiques, d’un système de

récolte de la fibre de maïs sèche, des systèmes de récolte et de conservation des plantes arbustives et de leur potentiel en

combustion. Le Dr Savoie a contribué au développement de divers mécanismes pour améliorer le traitement et la récolte

des plantes, notamment un système de conditionnement intense des fourrages et un concept de séchage bidirectionnel

du foin en balles (sous brevets). Il est co-inventeur du BioBaler pour la récolte de plantes arbustives, aujourd’hui

commercialisé par le groupe Anderson. Cet appareil a d’ailleurs été reconnu comme l’une des cinq meilleures

innovations agricoles en 2011. Durant sa carrière, le Dr Savoie a supervisé plus de 30 étudiants gradués, principalement en

génie agricole. Il a publié 93 articles scientifiques, présenté 276 communications à des conférences et rédigé 134 autres publications diverses. Le Dr Savoie est membre de plusieurs associations professionnelles et scientifiques et ses travaux ont été reconnus par divers prix, notamment les prix Jean-

Charles-Magnan, Glenn Downing et Maple Leaf.

RÉSUMÉ

Il existe trois principaux types de machinerie disponibles pour la récolte des taillis à courte rotation (TCR) : les fourragères avec une tête de coupe adaptée, les récolteuses de canne à sucre modifiées, et le BioBaler. Les formats qui en ressortent sont très différents : des copeaux d’environ 25 mm, des bâtonnets de 200 mm et de grosses balles rondes de 1,2 m de diamètre par 1,2 m de largeur, respectivement. Les opérations subséquentes (manutention, transport, entreposage, broyage, etc.) seront grandement influencées par la méthode de récolte choisie. La présentation décrira chacune des techniques de récolte, la chaîne des opérations subséquentes et les investissements requis. Certaines données sur les capacités de récolte sont tirées de la littérature, tandis que des données expérimentales originales et abondantes sont présentées sur le BioBaler. Cet outil, développé par Agriculture et Agroalimentaire Canada en 2006-2007, a fait l’objet d’un suivi systématique de 2009 à 2011. Les perspectives futures et les besoins de R et D seront abordés, notamment en ce qui concerne les technologies pour les exploitations à petite échelle (< 20 ha) et les plus grandes exploitations de TCR.




RESTORATION ACTIVITIES LA RÉCOLTE MÉCANISÉE DES TAILLIS À COURTE ROTATION (TCR) MECHANIZED HARVESTING OF SRIC


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Francis Allard | Agro Énergie, Saint-Roch-de-l’Achigan

Francis Allard est gradué en génie mécanique et président de la compagnie Agro Énergie depuis sa formation en mai 2006.

L’entreprise se spécialise dans la culture d’arbres à croissance rapide, plus spécialement le saule. Depuis 2006, Agro Énergie

a implanté plus de 100 hectares de saules au Québec et en Ontario et produit plusieurs millions de plants destinés à la

mise en terre de nouvelles superficies. Agro Énergie participe à plusieurs projets de recherche en collaboration avec

diverses institutions telles que l’Institut de recherche en biologie végétale (IRBV), pionnier dans le domaine de la

culture des saules au Québec.

Agro Énergie se positionne aujourd’hui parmi les leaders en Amérique du Nord des cultures de saules à croissance rapide.

RÉSUMÉ Depuis 2006, Agro Énergie a participé à

l’implantation d’environ 200 hectares de saule au

Québec. Dans le cadre de ses activités, l’entreprise

a su optimiser la régie de culture, réduire les coûts

de production de façon à rendre plus compétitive

la culture du saule. L’entreprise a également

participé à plusieurs projets de recherche avec

divers collaborateurs scientifiques. La conférence

fera le portrait des projets réalisés au cours de 5

dernières années, des réussites et des leçons

apprises. La présentation traitera également des

perspectives de la filière en 2012 ainsi que les

prochains défis à relever.



RESTORATION ACTIVITIES LA CULTURE DU SAULE AU QUÉBEC, PERSPECTIVES ET DÉFIS EN 2012 CULTIVATION OF WILLOWS IN QUEBEC: PROSPECTS AND CHALLENGES IN 2012


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Notes


Sébastien Hue | Groupe ENV, Sherbrooke

Sébastien Hue possède une maîtrise et est associé chez Groupe ENV, dont l’aventure dure depuis 2006. Bien qu’ayant

trois visions différentes, trois cursus différents et trois formations différentes, les partenaires, Sébastien Hue,

Mathieu Roy et Sylvain Richer, poursuivent leur route en environnement. Le Groupe ENV est spécialisé en gestion des

matières résiduelles. L’entreprise sherbrookoise est aussi propriétaire du Centre d’expertise en valorisation agricole

(CEVA) situé à Saint-Claude, en Estrie. Le CEVA est une vitrine technologique créée par Groupe ENV afin de démontrer

l’efficacité des matières résiduelles fertilisantes (MRF). De plus, le Centre fournit de l’information terrain aux

producteurs et aux responsables municipaux. Le Groupe ENV s’est forgé une solide réputation auprès des différents

intervenants en environnement. En effet, l’équipe a eu au cours des dernières années à composer avec diverses

problématiques concernant le traitement des eaux usées, le traitement des matières résiduelles, la réhabilitation de sites dégradés, les techniques de compostage, la qualité de l’air et

les défis environnementaux industriels.

RÉSUMÉ

Le projet présenté s’inscrit dans une dynamique de limitation des émissions de gaz à effet de serre (GES). Une étude commandée par le Groupe ENV auprès d’Enviro-Accès démontre que de tels projets engendrent des économies d’émissions substantielles pouvant atteindre plusieurs centaines de tonnes équivalentes de CO2. De plus, les aspects de captation du carbone dans les cycles de production ligneuse ne sont pas encore considérés dans les standards des bilans de masse de réduction d’émissions de GES. Enfin, la régionalisation des flux limite les volumes de transport et contribue également à la limitation des émissions. Les sols sont améliorés par l’apport de matières organiques et d’éléments nutritifs des boues et par les travaux de préparation de sol. Les plantations de peuplier hybride génèrent une amélioration de la structure des sols par humification. En théorie, les rotations de récoltes devraient être de trois ans. Cependant, les contraintes de terroir engendreront certainement un allongement des rotations (de 4 à 5 ans). Le bois-énergie ainsi récolté, soit de 20 à 30 tonnes de matière sèche par hectare à chaque rotation, sera acheminé vers la chaudière à biomasse. Il sera nécessaire d’y intégrer de la biomasse forestière pour la régularité de l’approvisionnement et le mélange des essences ligneuses indispensables au bon fonctionnement de ces types de chaudières. Pour compléter le cycle, les cendres issues de la combustion seront valorisées sur les plantations comme amendement calcique.



RESTORATION ACTIVITIES TAILLIS À COURTE ROTATION DE PEUPLIER HYBRIDE À DES FINS ÉNERGÉTIQUES SRIC OF HYBRID POPLARS FOR ENERGY PRODUCTION


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Romain Beauchet | CRB Innovations, Sherbrooke

Romain Beauchet a obtenu son doctorat à l’Université de Poitiers à l’issue de travaux de recherche réalisés au sein du

laboratoire de catalyse en chimie organique (LACCO). Il soutient sa thèse portant sur « l’oxydation catalytique des

COV à l’aide de catalyseurs zéolithiques » en décembre 2008 et se spécialise ainsi en catalyse hétérogène. Il effectue un

postdoctorat dans le domaine de la valorisation de la biomasse, en collaboration avec VALAGRO, afin de

développer une nouvelle voie de transformation de la biomasse par un procédé hybride alliant la voie biologique

avec la voie thermochimique (hydroliquéfaction catalytique). Il se joint par la suite à l’équipe du professeur Jean-Michel

Lavoie au sein de la Chaire de recherche industrielle en éthanol cellulosique de l’Université de Sherbrooke. Il travaille

actuellement en tant qu’ingénieur de recherche chez CRB Innovations où son mandat consiste à optimiser la conversion

de la lignine en bio jet fuel (carburéacteur) et en produits verts hautement valorisables au sein de leur projet d’usine

pilote.

RÉSUMÉ

L’emploi de la matière ligneuse à des fins énergétiques nécessite, pour atteindre une rentabilité économique, l’utilisation complète et appropriée du carbone disponible au sein de cette biomasse. Cette présentation est focalisée sur la stratégie de développement durable et de création de richesse employée par CRB Innovations dans le cadre de la conversion de la biomasse. L'entreprise est engagée dans un projet de démonstration visant la coproduction de biocarburants et de bioproduits à partir de biomasses quasi homogènes incluant les cultures de taillis à courte rotation. Le procédé de fractionnement (séparation de la cellulose, des hémicelluloses, de la lignine et des extractibles) permet d’une part, la conversion d’un large éventail de biomasse lignocellulosique, et d’autre part la mise en place d’une stratégie de coproduits par une conversion individuelle de chaque fraction. Il s'agit d'ouvrir un nouveau secteur industriel dont l’objectif est de rendre la filière éthanol compatible avec la coproduction de fibres, de bioproduits à haute valeur ajoutée et d’additifs pour carburants à partir de la matière ligneuse.

PRODUCTION D’ÉTHANOL CELLULOSIQUE ET COPRODUITS À PARTIR DE BIOMASSE PRODUCTION OF CELLULOSIC ETHANOL AND COPRODUCTS FROM BIOMASS


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Eugène Gagné | Fédération québécoise des coopératives forestières, Québec

Eugène Gagné, ingénieur forestier, est directeur adjoint et du développement à la Fédération québécoise des coopératives

forestières. Diplômé de l’Université Laval en 1982, il a amorcé sa carrière en forêt privée. Il a travaillé en foresterie

internationale, puis il a agi comme directeur général du Regroupement des sociétés d’aménagement du Québec

(RESAM).

En 2006, il s’est joint à la Fédération où il est responsable du développement de la filière du bois-énergie. Il a développé un

champ d’expertise dans la filière de la chauffe (bâtiments institutionnels et commerciaux ainsi que procédés

industriels). Les techniques de récolte de la biomasse, son conditionnement et le développement de stratégies

d’approvisionnement assurant la livraison d’un produit répondant aux caractéristiques particulières des chaufferies

sont au cœur de sa spécialisation. Responsable du service forêt-énergie à la Fédération, il supervise une équipe de

professionnels en mécanique du bâtiment afin d’appuyer le réseau des coopératives forestières dans la mise en place des

projets de chaufferies à la biomasse forestière.

RÉSUMÉ

La filière énergétique du chauffage à la biomasse forestière offre de nombreux avantages. Son bilan énergétique très élevé lorsqu’utilisée sur circuit court, sa compétitivité par rapport aux sources d’énergies traditionnelles, ainsi que sa capacité à supporter son coût de mobilisation et de conditionnement en font une filière de choix dans une perspective de développement durable. La conférence portera sur les caractéristiques de la filière de la chauffe et présentera les résultats d’une récente étude macroéconomique sur le potentiel de développement de cette filière au Québec.

L’UTILISATION DE LA BIOMASSE FORESTIÈRE À DES FINS ÉNERGÉTIQUES USING FOREST BIOMASS FOR HEATING


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Darren Allen | Service canadien des forêts, Centre de foresterie des Grands Lacs, Sault Ste.Marie

Darren Allen, M.Sc.F. currently works as a Forestry Specialist – Biomass and Bioproducts with Natural Resources Canada, in

Sault Ste. Marie, Ontario. In the recent past (2002-2006), Darren's role as the forestry specialist focused on helping to

lead the Feasibility Assessment of Afforestation for Carbon Sequestration (FAACS) and Forest 2020 Plantation

Demonstration and Assessment (PDA) initiatives in Ontario and nationally. Darren’s main role with the organization is to

provide expertise and conduct research on conventional afforestation, purpose-grown woody biomass production best

practices and spatially explicit bio-economic costs benefit modeling and analysis for bioenergy, inclusive of carbon

sequestration opportunities (carbon credits), as well as other bioproduct related initiatives and projects.

ABSTRACT Bioenergy plantations are still in their infancy in Canada. Despite significant scientific efforts on the subject over the past several decades adoption of plantation approaches is minimal. This should not be surprising. The use of plantation-based sources of biomass is actually in its infancy even in parts of the world famous for its innovation.

In this talk we set out important details relevant to the economics of plantation-based sources of biomass. Although economic attractiveness may not be the only criteria for widespread adoption, it is clearly an important driving factor. Our work in collaboration with researchers and practitioners from different parts of Canada examines biomass production costs from short-rotation bioenergy motivated plantations. Our assessments also include regional variation of growth rates due to climatic suitability and heterogeneity of local site conditions. We present a series of different production costs (scenarios) and their effect on break even biomass price at farm gate inclusive and exclusive of carbon sequestration.

RÉSUMÉ Les plantations à des fins énergétiques sont encore dans leurs balbutiements au Canada. Malgré des efforts scientifiques considérables à ce sujet au cours des dernières décennies, peu d’approches ont été adoptées impliquant les plantations. Ceci ne devrait pas nous surprendre, puisque même dans les coins de la planète reconnus pour leurs innovations, l’utilisation de plantations comme source de biomasse n’en est qu’au commencement. Cette présentation exposera d’importants détails liés à l’économie des plantations mises en place pour la biomasse. Même si l’attrait économique ne constitue pas le seul critère d’adoption à grande échelle, il s’agit d’un important facteur. Notre travail, réalisé en collaboration avec des chercheurs de différentes régions du Canada, examine les coûts de production de la biomasse à partir de plantations sur courtes rotations. Nos estimations incluent les variations régionales des taux de croissance en lien avec les conditions locales du site (hétérogénéité et climat approprié). Nous présenterons une série de différents coûts de production (scénarios) et leurs effets sur les seuils de rentabilité de la biomasse en bordure de chemin, et ce, en incluant et excluant la séquestration de carbone.

DIGGING INTO THE COSTS OF SHORT-ROTATION COPPICE CROPS IN CANADA LE COÛT DES CULTURES EN TAILLIS À COURTES ROTATIONS AU CANADA


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André Vézina et Hervé Bernier | Biopterre, La Pocatière

André Vézina est ingénieur forestier et possède une maîtrise en aménagement forestier. Depuis 1985, il est professeur en agroforesterie à l’Institut de technologie agroalimentaire (ITA), campus de La Pocatière. Il a beaucoup œuvré au développement des haies brise-vent et des bandes riveraines dans l’est du Canada, en réalisant une centaine de publications et d’exposés et en participant à l’établissement de nombreuses plantations (www.wbvecan.ca). Depuis 2008, il est aussi chargé de projet en agroforesterie chez Biopterre, le centre de développement sur les bioproduits. Il supervise plusieurs projets en lien avec la régie de culture du saule en courte rotation pour la production de biomasse dans l’est du Québec. Il a aussi participé à la réalisation d’un simulateur économique qui permet d’évaluer la rentabilité des plantations de saules en courte rotation, en massifs ou en plantations linéaires.

Hervé Bernier, ingénieur, M. Sc., est détenteur d’un baccalauréat en génie chimique de l’Université de Sherbrooke

et d’une maîtrise en sciences de l’Université McGill. Il a été ingénieur de projets au ministère de l’Environnement du

Québec, puis professeur et chargé de projets de développement et de transfert technologique à l’Institut de technologie agroalimentaire (ITA). De 1996 à 2003, il a géré

les services de l'innovation technologique et de la coopération internationale du campus de La Pocatière. De

2006 à 2007, il a occupé la fonction de directeur général de l'Agrobiopole BSL. Il a été recruté comme administrateur sur

plusieurs conseils d'administration, dont celui du World University Service of Canada doté d’un budget annuel de plus

de 25 000 000 $. Depuis juin 2007, il est directeur de Biopterre - Centre de développement des bioproduits, un

centre collégial de transfert de technologie associé à l’ITA et au Cégep de La Pocatière.

RÉSUMÉ

La culture du saule en taillis sur courtes rotations (TCR) suscite beaucoup d’intérêt dans les régions de Chaudière-Appalaches et du Bas-Saint-Laurent, comme en témoigne la trentaine de projets réalisés ou en cours de réalisation. Ces plantations sont principalement installées pour la production de biomasse destinée au chauffage de bâtiments afin de remplacer des énergies fossiles. Des producteurs de poulets de Chaudière-Appalaches ont entrepris des démarches pour convertir leur système de chauffage au propane en un système de chauffage utilisant la biomasse. L’exposé fera le point sur la rentabilité d’une telle conversion. De plus, deux sources d’approvisionnement en biomasse seront comparées, l’une provenant de TCR de saules et l’autre provenant de résidus forestiers.

CHAUFFAGE DE POULAILLERS À LA BIOMASSE : TCR DE SAULES VS RÉSIDUS FORESTIERS HEAT PRODUCTION FOR CHICKEN COOPS: WILLOW SRIC VERSUS FOREST RESIDUES

http://www.wbvecan.ca/


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Sylvain Masse et Pierre P. Marchand | Service canadien des forêts, Centre de foresterie des Laurentides, Québec

Sylvain Masse est ingénieur forestier diplômé de l’Université Laval en 1980. Il détient une maîtrise (M.Sc.) en économie

forestière de l’Université de la Colombie-Britannique. Il est entré à l’emploi du Service canadien des forêts en 1982.

Depuis 2005, il coordonne un projet de recherche pancanadien sur le développement de systèmes de

boisement et d’agroforesterie en courtes rotations à des fins énergétiques, dont les taillis à courtes rotations. Il est

responsable du volet qui porte sur les enjeux du développement et du déploiement des systèmes à l’étude. Il

a réalisé avec son collègue Pierre P. Marchand une étude sur les lois, politiques et programmes qui influencent les

systèmes de boisement et d’agroforesterie en courtes rotations au Québec, ainsi que deux études sur la perception des enjeux de développement et d’application des systèmes

par des propriétaires terriens et par des experts canadiens. Il effectue présentement une étude prospective sur le

déploiement à moyen et long termes des taillis à courte rotation au Canada.

Pierre P. Marchand détient un baccalauréat spécialisé en psychologie (1973), de même qu’une maîtrise (M.A) en

psychologie sociale (1976) obtenus à l’Université du Québec à Trois-Rivières. Il s’est joint en 2005 au Centre de foresterie

des Laurentides pour travailler à titre d’agent de recherche en sciences sociales dans les projets portant sur les aspects

sociaux et politiques des systèmes de boisement et agroforestiers à des fins énergétiques. Une partie de son travail a porté sur des activités de coordination du projet

national de R-D mené par Sylvain Masse.

RÉSUMÉ

Une étude prospective est réalisée sur le déploiement au Canada des taillis à courte rotation de saule ou de peuplier hybride. Elle vise à estimer comment ce système sera déployé à moyen terme (10 ans) et à long terme (20 ans). Elle vise aussi à identifier les facteurs clés qui influenceront (positivement et négativement) ce déploiement, et les actions prioritaires que des intervenants canadiens devraient poser pour faciliter ce déploiement. Pour ce faire, une enquête de type Delphi en deux phases est effectuée en ligne auprès de 50 experts canadiens de différents champs d’activité et types d’organisation. La présentation porte principalement sur les résultats de la première phase de l’enquête et sur les premières conclusions qui peuvent en être tirées. Les éléments qui seront abordés lors de la deuxième phase seront également présentés.

LE DÉPLOIEMENT DES TCR AU CANADA : ÉTUDE PROSPECTIVE ET PRIORITÉS D’ACTIONS DEPLOYMENT OF SRIC IN CANADA: FORECASTING STUDY AND PRIORITIES

Merci à nos partenaires financiers

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