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Carburants liquides

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Main article

Contexte

Les CARBURANTS LIQUIDES ont dominé le chauffage domestique au milieu du 20e siècle, repoussant le charbon sur les lignes de touche.

Les réglementations et les forces du marché n’ont pas ralenti le rôle du mazout dans l’automatisation du chauffage

1. Caricature de Marc Lalonde, ministre de l’Énergie, des Mines et des Ressources (1980–81)

1. Le ministre de l’Énergie du Canada
en 1980, Marc Lalonde, s’est fait
abondamment critiquer pour le
programme de remplacement du
pétrole de son gouvernement.
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« Pendant une grande partie du 20e siècle, le mazout était le combustible de choix pour le chauffage — et pour la plupart des inventeurs de technologie de chaudières et de fournaises qui ont ouvert la voie pour les futurs équipements au gaz. Bien qu’il ait remplacé le charbon et le bois jusqu’aux crises pétrolières des années 70, c’est un programme fédéral de remplacement du pétrole qui a réellement mis fin à son règne.

« Le controversé programme fédéral de remplacement du pétrole fut annoncé le 28 octobre 1980 et légiféré par le gouvernement libéral de Pierre Elliot Trudeau et de Marc Lalonde, ministre de l’Énergie, des Mines et des Ressources. Appelé officiellement le programme énergétique national (PEN), et le programme canadien de substitution du pétrole (PCSP), il avait comme objectif la réduction de 20 % de la consommation canadienne de mazout avant 1990 — et la limitation spécifique des secteurs résidentiel et commercial à une consommation de pétrole maximale de 10 %!

« Bien que ce programme ait pris fin en 1986, à la suite d’une importante récession, d’un effondrement des prix du pétrole, et d’un changement pour un gouvernement conservateur en 1984, les dommages causés à l’industrie du chauffage au mazout n’ont jamais été oubliés. Le Home Energy Group, aujourd’hui la Canadian Oil Heat Association (COHA), a vu le jour en 1983 afin de combattre le programme de remplacement du pétrole et le parti pris envers le gaz. Les primes fédérales aux consommateurs troquant le mazout pour d’autres combustibles ont commencé à 600 $ et ont augmenté à 800 $.

« Le chauffage au mazout ne s’est jamais remis de cet assaut combiné. Alors qu’en 1970 le mazout avait une part du marché du chauffage domestique canadien équivalent à 57,9 %, en 1980, avec la montée en flèche mondiale des prix du pétrole, cette part avait baissée à 37,3 %. Le gaz naturel est monté de 33,4 % à une part dominante de 40,1 % et l’électricité à 19,5 %. Une décennie plus tard, en 1992, les subventions du PCSP ont placé les parts de marché nationales à 45,3 % pour le gaz naturel, 34 % pour l’électricité et le mazout avait plongé à 16 % de part de marché.

« Mais en 1980, toutes les principales innovations dans le domaine du chauffage à l’eau chaude et à air pulsé avaient été créées, testées et commercialisées. Le pétrole complétait donc la transition de l’industrie, des combustibles solides vers les combustibles liquides, et des systèmes de chauffage manuels aux systèmes automatisés, comme en atteste cette exposition ».

Quelques faits

Dans les années 1840, Abraham Gesner, un géologue canadien de Halifax en Nouvelle-Écosse, a développé un procédé de distillation fractionnée afin de produire du kérosène à partir du charbon.

Raffinage du pétrole pour les chaudières et les fournaises

1. Schéma d'une tour de fractionnement qui sépare les composants de pétrole brut

1. Une tour de fractionnement pour le raffinage
du pétrole brut.
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Trouver du pétrole brut est plutôt simple comparé à son raffinage pour en faire des produits utilisables. À l’époque des premières raffineries, le kérosène était le seul produit demandé et le reste était considéré comme des déchets et jeté dans le plan d’eau le plus rapproché. Cela lancerait les groupes environnementaux d’aujourd’hui dans une série de protestations furieuses. De nos jours, heureusement, les pertes découlant du raffinage du pétrole brut sont infimes.

Il y a essentiellement deux types de produits dérivés du pétrole brut, les distillats de pétrole et les mazouts résiduels. Les distillats incluent des produits comme l’essence, le kérosène, le mazout, et le carburant diesel. Les mazouts lourds incluent les restants du processus de raffinage qu’il n’est pas possible de distiller. Ils ressemblent habituellement à de la boue comme le mazout lourd, l’asphalte et le goudron.

Le cœur du processus de raffinage est la tour de fractionnement. C’est une grande et étroite structure en forme de réservoir placée à la verticale. Plusieurs niveaux à température contrôlée où les distillats sont refroidis et recueillis se trouvent à l’intérieur. La séparation des produits est déterminée par leurs points d’ébullition spécifiques.

Le pétrole brut est chauffé à plus de 400 °C dans une fournaise et introduit au bas de la tour de fractionnement où tous les distillats bouillent et s’évaporent. Le distillat se vaporise et monte dans la tour où il est systématiquement refroidi à des températures très précisément contrôlées, condensé à l’état liquide et évacué par canalisations afin d’être raffiné davantage. Les lourds mazouts résiduels sont laissés au fond de la tour et pompés dans leur conduit de produit spécifique.

Le mazout servant au chauffage domestique représente 25 % d’un baril de pétrole brut. La demande a augmenté lorsque les consommateurs ont réalisé qu’aucun espace n’était nécessaire pour entreposer du charbon ou du bois et que cette méthode produisait beaucoup moins de saletés. Le mazout était géré par gravité ou était pompé éliminant ainsi le besoin de travailler avec des grilles, des racloirs, et de manipuler et se débarrasser des cendres. Ce nouveau combustible se prêtait bien à l’automatisation et à un fonctionnement sans corvées.

Quelques faits

Un producteur d'asphalte du nom de James Miller Williams creusait pour trouver de l'eau en 1858 près d'une petite communauté ontarienne nommée Black Creek, mais il a plutôt trouvé du pétrole. L'incident a déclenché une ruée vers l'or noir qui a gonflé la population de Black Creek jusqu'à plus de 4000 habitants et qui lui a valu le nouveau nom de Oil Springs.

Les réglementations gouvernementales devraient encourager le combustible « bioheat »

1. Image montrant un flacon d'huile de cuisson végétale usagée

1. Huile de cuisson végétale
usagée. Cliquez sur l’image
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Au début du 21e siècle, les propriétaires canadiens utilisaient un mazout plus « vert » pour le chauffage local dans au moins trois provinces. L’avenir devrait voir cette utilisation augmenter alors que Ressources naturelles Canada prévoit des réglementations pour rattraper cette tendance mondiale et demander un ajout d’au moins 2 % de graisses et d’huiles végétales avec méthanol dans les combustibles « bioheat », en particulier le biodiesel.

Il n’existe pas de norme canadienne concernant le biocarburant en date de 2010, mais au moins trois distributeurs de mazout en Colombie-Britannique (Columbia), en Nouvelle-Écosse (Wilson) et au Québec (Sonic Petroleum) ont volontairement offert du mazout « bioheat » depuis quelques années. Bien que le biodiesel soit un combustible pour les véhicules au diesel, « c’est un mélange convenable pour le mazout à fournaise » tel que le rapporte une étude de 2009. Conséquemment, l’ASTM (American Society for Testing Materials) aux États-Unis a approuvé un 5 % de biodiesel dans son mazout de chauffage pour sa norme ASTM D396 (2) en 2008. Le biodiesel doit respecter la norme ASTM D6751 (3). Le Canada adopte souvent de telles normes dans son programme d’harmonisation.

Un test canadien sur le mazout de chauffage de base de pourcentage B5, B10 et B20 pour le bio-carburant à fournaise a étudié l’efficacité des fournaises à travers le fonctionnement sur de longues périodes et ses répercussions sur un éventail de composants. Les résultats « ont montré qu’il y avait peu de répercussions sur le fonctionnement et la performance des derniers modèles de fournaises résidentielles » avec un mazout à fournaise allant jusqu’à B10 comme niveau de biocarburant. Toutefois, « le biocarburant ne devrait pas excéder un mélange de niveau B10 afin d’être compatible avec les joints existants sur la pompe à carburant », rapportait l’étude. Aussi, les monoglycérides saturés (huiles végétales) devraient être limités afin d’éviter qu’ils se déposent dans les conduites d’évacuation des réservoirs de combustible et causent de « potentiels problèmes sur le terrain ».

Les fabricants de brûleurs et de chaudières, de fournaises et de poêles ainsi que les laboratoires pour essais de combustion continueront d’aborder cet enjeu au rythme des changements de réglementations et de matériaux afin d’assurer qu’il n’y ait pas de « problèmes sur le terrain ».


Sources pour cet article

Les réglementations et les forces du marché n’ont pas ralenti le rôle du mazout dans l’automatisation du chauffage

  • Recherche des archives du HVACR Heritage Centre Canada (DCSB #44, HD1005J)
  • Heating-Plumbing Air Conditioning, A Southam Business Publication, Toronto, December 1980.
  • 25th Anniversary Canadian Oil Heat Association, 2008, Markham, Ontario.
  • Canadian Gas Association, Canadian Gas Facts 1993, September 1993.

Raffinage du pétrole pour les chaudières et les fournaises

  • Recherche des archives du HVACR Heritage Centre Canada (DCSB #048).

Les réglementations gouvernementales devraient encourager le combustible « bioheat »

  • Recherche des archives du HVACR Heritage Centre Canada (DCSB #112)
  • Natural Resources Canada, via http://www.nrcan.gc.ca/.
  • Canadian Petroleum Products Institute, via http://www.cppi.ca/index_e.php?p=0.

COLONNE EN ENCADRÉ

  • Recherche des archives du HVACR Heritage Centre Canada (DCSB #044, DCSB #048, and DCSB #112).
  • Canadian Oil Heat Association, COHA Connector, December, 2010, via www.edmonton.ca/for_residents/garbage_recycling/biofuels-facility.aspx.

Quelques faits

  • Recherche des archives du HVACR Heritage Centre Canada (DCSB #044, DCSB #048, and DCSB #112).
  • Centre for Energy : History : About Energy, via http://www.centreforenergy.com/AboutEnergy/ONG/Oil/History.asp.

Les crédits photos

Les réglementations et les forces du marché n’ont pas ralenti le rôle du mazout dans l’automatisation du chauffage

  • Heating-Plumbing & Air Conditioning, A Southam Business Publication, Toronto, December 1980.

Raffinage du pétrole pour les chaudières et les fournaises

  • By Users Psarianos, Theresa knott on en.wikipedia [GFDL (www.gnu.org/copyleft/fdl.html) or CC-BY-SA-3.0 (www.creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], via Wikimedia Commons.

Les réglementations gouvernementales devraient encourager le combustible « bioheat »

  • Domaine public.