Les recherches de RDDC sur la réduction des émissions dans l’Arctique continuent de surprendre

4 décembre 2024

 

L’Arctique peut être un endroit hostile pour les technologies en raison de l’éloignement, des conditions météorologiques difficiles et des températures glaciales qui compliquent leur mise en œuvre. Ajoutez à cela les exigences des Forces armées canadiennes pour des sources de génération d’électricité et d’énergie robustes et fiables, et l’engagement du gouvernement du Canada à passer à des activités carboneutres d’ici 2050, et vous obtiendrez le défi lancé à Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC) et à ses partenaires de collaboration dans le cadre d’un projet de recherche pluriannuelle.

Gisele Amow, scientifique principale de la Défense à RDDC pour ce projet, explique que ses recherches visant à rendre les installations de l’Arctique plus durables ont commencé en 2020 avec le projet Microréseaux améliorés : objectif zéro émission dans l’Arctique (AMAZE), qui a obtenu un financement de trois ans du Fonds pour un gouvernement vert.

Un vaste dôme géodésique blanc repose sur une plateforme au-dessus d’un bâtiment rectangulaire au revêtement métallique. Deux autres dômes géodésiques blancs, plus petits, apparaissent en arrière-plan. Une personne, dont on ne distingue que la silhouette, franchit la distance à pied. En avant-plan, on voit le sol enneigé.

Les projets AMAZE et AMAZE 2.0 visent à rendre plus durables les installations de l’Arctique, comme le site du Système d’alerte du Nord CAM-Main à Cambridge Bay, au Nunavut.

Les bâtiments et les biens de la Défense dans le Grand Nord canadien consomment d’importantes quantités de combustible pour l’électricité et le chauffage en raison de leur éloignement et du froid extrême qui règne dans la région. Ces biens comprennent notamment le Système d’alerte du Nord (SAN), constitué d’une série de sites radar de défense aérienne à longue et courte portée assurant la surveillance aérospatiale dans le Nord pour le Commandement de la défense aérospatiale de l’Amérique du Nord (NORAD), une organisation bilatérale.

Le projet AMAZE vise à améliorer la planification de la durabilité dans l’Arctique grâce à une approche de systèmes intégrés comprenant des générateurs à vitesse variable, la gestion de l’énergie thermique, des systèmes d’énergie renouvelable et des contrôles avancés de microréseaux.

« Les microréseaux sont des systèmes d’énergie autonomes conçus pour des emplacements précis et pouvant être constitués d’une seule source d’énergie ou de plusieurs sources décentralisées. Un générateur diesel unique ou une combinaison de panneaux solaires, de turbines éoliennes et de batteries en sont des exemples », explique Mme Amow.

Un bâtiment vu de l'extérieur, avec un grand panneau portant l'acronyme NRC-CNRC. Le bâtiment est bordé d'arbres et de bancs à l'entrée.

Vue extérieure de l’Installation d’essai et de formation pour les microréseaux du Conseil national de recherches du Canada (CNRC) à Vancouver, en Colombie-Britannique.

Dans le cadre du projet AMAZE, RDDC a contribué à la mise en place de l’Installation d’essai et de formation pour les microréseaux du Conseil national de recherches du Canada (CNRC) à Vancouver, en Colombie-Britannique. Cette installation peut être utilisée pour tester et optimiser différentes technologies de génération d’électricité et d’énergie dans une configuration de microréseau ainsi que pour en réduire les risques. De plus, des modèles énergétiques pour certains sites à longue et courte portée du SAN ont pu être conçus dans le cadre du projet, ce qui a permis de cibler une réduction de l’équivalent de 325 000 L de combustibles fossiles sur site et des émissions de gaz à effet de serre connexes, si toutes les mesures sont mises en œuvre.

« Grâce au projet AMAZE, nous avons découvert des possibilités de réduction de l’utilisation des combustibles fossiles de plus de 40 % dans certaines installations du Nord au moyen de mesures d’économie d’énergie », indique Mme Amow, ajoutant que des économies encore plus importantes pourraient être réalisées si des technologies d’énergie renouvelable étaient utilisées.

Les recherches se poursuivent maintenant sous le nom « projet AMAZE 2.0 » grâce à un financement provenant du plan de modernisation du NORAD du Canada annoncé en juin 2022. Le Canada s’est engagé à investir 4,23 milliards de dollars sur 20 ans dans la science et la technologie afin de faire progresser la défense du pays. Le projet AMAZE 2.0 s’inscrit dans l’initiative de recherche « Alimenter le Nord » menée dans le cadre de cet investissement.

Deux personnes utilisent une caméra thermique dans un local technique.

RDDC a collaboré avec ses partenaires, CanmetÉNERGIE de Ressources naturelles Canada et le Conseil national de recherches du Canada, pour enregistrer les pertes de chaleur des bâtiments d’un site du Système d’alerte du Nord au Nunavut à l’aide d’une caméra thermique, dans le cadre du projet AMAZE.

Les projets AMAZE et AMAZE 2.0 sont menés en collaboration avec CanmetÉNERGIE de Ressources naturelles Canada (RNCan) et CNRC. Comme le projet vise à réduire les risques liés aux technologies et à formuler des recommandations pour les applications civiles dans l’Arctique et au Canada en général, cette collaboration est mutuellement avantageuse.

« La clé de notre réussite jusqu’à présent a été la collaboration avec d’autres ministères afin de concevoir des solutions concrètes pour assurer un avenir plus durable dans les conditions environnementales difficiles de l’Arctique », explique Mme Amow.

Dans le cadre du projet AMAZE 2.0, RDDC fera l’acquisition d’un système de microréseaux hybrides aux fins de déploiement dans des conditions réelles et de collecte de données sur un site du SAN, et continuera à développer et à mettre en œuvre des technologies émergentes dans l’Installation d’essai et de formation pour les microréseaux du CNRC.

Liens connexes :