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Améliorer le rendement énergétique au Canada – Rapport au Parlement en vertu de la Loi sur l'efficacité énergétique pour l'année financière 2009-2010

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Chapitre 5 Énergies renouvelables

Utilisation des énergies renouvelables

En 2008, les sources d’énergies renouvelables représentaient plus de 62 p. 100 de la puissance installée totale en électricité au Canada (voir le tableau 5-1). Les énergies renouvelables utilisées au pays proviennent en grande partie de l’hydroélectricité ou de l’énergie thermique tirée de la biomasse, comme les déchets de bois (voir le tableau 5-2).

TABLEAU 5-1
Capacité de production d’électricité à partir de sources d’énergies renouvelables (y compris l’hydroélectricité)
Année Capacité de
production
d’électricité à
partir d’énergies
renouvelables
(mégawatts)
Capacité
totale
(pourcentage)
Variation
en
pourcentage
1990 59 557 58,0 -
1991 61 116 58,0 3,0
1992 62 895 58,0 2,9
1993 63 114 56,0 0,3
1994 63 175 56,0 0,1
1995 66 542 57,0 5,3
1996 67 101 59,0 0,8
1997 68 202 61,0 1,6
1998 68 340 62,0 0,2
1999 68 614 61,8 0,4
2000 69 031 62,0 0,6
2001 68 845 61,2 -0,3
2002 71 032 61,8 3,2
2003 72 275 61,8 1,7
2004 72 947 60,4 0,9
2005 74 368 61,2 1,9
2006 75 812 61,3 1,9
2007 76 890 61,8 1,4
2008 78 371 62,4 1,9

Source : Statistique Canada, Centrales d’énergie électrique (no. de catalogue 57-206-XIB).

TABLEAU 5-2
Technologies des énergies renouvelables utilisées au Canada
Électricité – Secteur commercial Énergie mécanique
Barrages hydroélectriques Pompes à eau actionnées par éolienne
Barrages de marées  
Centrales électriques en eau vive Énergie thermique
Biomasse (p. ex., déchets de bois) Biomasse (p. ex., bois rond, granules et copeaux)
Biogaz (p. ex., méthane des sites d’enfouissement) Pompes géothermiques (p. ex., énergie du sol)
Éoliennes Systèmes de chauffage solaire
Systèmes photovoltaïques Chauffe-eau solaires
Électricité – en cours d’élaboration Transports
Dispositifs de récupération de l’énergie des vagues Biodiesel
Stations marémotrices Éthanol produit à partir de la biomasse

Hydroélectricité

L’hydroélectricité est une forme renouvelable d’électricité produite par un système ou une technologie qui, par un moyen mécanique, capte et convertit l’énergie hydraulique potentielle.

L’hydroélectricité est la principale source d’électricité au Canada, représentant 60,4 p. 100 de l’électricité produite en 2008. L’approvisionnement en hydroélectricité au pays repose principalement sur des projets d’envergure mis au point par les services publics d’électricité. De la puissance installée en hydroélectricité de 74 436 mégawatts (MW), 3 452 MW proviennent de petites centrales (de moins de 50 MW), soit 2,7 p. 100 de la puissance installée totale en électricité au Canada. Il existe encore de nombreuses possibilités de production supplémentaire d’hydroélectricité avec de petites et de grandes centrales au fil de l’eau dans la plupart des provinces et des territoires.

Biomasse

La biomasse est une source d’énergie renouvelable provenant de la transformation de matières tirées d’organismes vivants ou de sous-produits métaboliques. Le Canada dispose d’un approvisionnement abondant de nombreux types de biomasse, lesquels sont des éléments importants dans la fabrication d’énergie, de biocombustibles, de matériaux et de produits chimiques. Les deux plus grandes sources d’approvisionnement canadien en biomasse sont les activités forestières et agricoles.

L’approvisionnement en biomasse prend habituellement les formes suivantes :

  • secteur forestier – résidus d’usine ou de pâtes et papiers, lessive noire de cuisson issue du procédé de réduction en pâte, résidus forestiers, matière ligneuse tirée de coupes d’éclaircie aux fins d’aménagement forestier et de cultures à courte rotation;

  • secteur agricole – récoltes, résidus de récolte, résidus de traitement, algues et biomasse aquatique;

  • autres déchets organiques – déchets d’origine animale tels que fumier des parcs d’engraissement, déchets urbains solides et déchets industriels.

Approximativement 4,3 p. 100 de l’approvisionnement canadien en énergie provient de la bioénergie, qui arrive au deuxième rang derrière l’énergie hydroélectrique (constituant 11,8 p. 100 de l’énergie totale au Canada). La majeure partie de la bioénergie est produite sous forme de chaleur industrielle, d’électricité et de chauffage des pièces domestique.

Les industries forestière et des pâtes et papiers produisent et utilisent la plus grande partie de la bioénergie au Canada. En 2008, 607 MW de la capacité de production de biomasse provenait de la lessive noire utilisée dans l’industrie des pâtes et papiers, représentant approximativement 40 p. 100 de la capacité totale de production de biomasse, alors que 50 p. 100 de la capacité (765 MW) provenait des résidus du bois utilisés par l’industrie forestière.

La chaleur et l’électricité produites par les industries, l’électricité des producteurs d’énergie indépendants et la chaleur du bois de chauffage domestique sont considérées comme faisant partie des sources d’énergie courantes au Canada. Par exemple, approximativement 3 millions de ménages canadiens chauffent leur habitation au bois, surtout avec du bois rond, mais également avec des copeaux et des granules de bois. Le chauffage au bois des habitations est habituellement assuré par des poêles à bois autonomes, des appareils de chauffage au bois à eau chaude ou à air pulsé, des foyers avec poêles encastrables de pointe, des foyers à haute efficacité ou des corps de maçonnerie à masse thermique élevée.

Le recours aux biogaz et aux gaz d’enfouissement (gaz riches en méthane provenant du fumier, de déchets d’origine animale, et d’autres résidus agricoles et urbains) pour la production d’énergie est récent.

En 2008, la puissance installée de la biomasse était de 1 516 MW, desquels approximativement 9,5 p. 100 provenaient d’usines de traitement des gaz d’enfouissement (109 MW) et d’usines de traitement des déchets urbains solides (35 MW). Approximativement 200 millions de litres (L) de carburant-éthanol sont produits chaque année au pays avec des céréales et du maïs. Le biodiesel est également produit en petite quantité; toutefois, la production augmente. Le Canada pourrait accroître sa production de bioénergie de façon durable.

Géothermie

En raison du réchauffement de la surface du globe terrestre sous l’effet du soleil, et des qualités isolantes du sol, la température de celui-ci à un ou deux mètres sous la surface demeure relativement constante, entre 5 et 10 °C, ce qui est plus chaud en hiver et plus frais au milieu de l’été que la température de l’air extérieur.

L’énergie géothermique peut servir de source de chaleur ou de puits pour les applications liées au chauffage et à la climatisation, comme les pompes géothermiques. Ces dernières sont des systèmes électriques qui utilisent la température relativement constante du sol pour assurer le chauffage des pièces et de l’eau ainsi que la climatisation dans les habitations et les bâtiments commerciaux.

C’est pourquoi un système à pompe géothermique est également appelé système à énergie du sol (SES). En hiver, les SES récupèrent la chaleur terrestre à l’aide d’un liquide, habituellement une solution antigel ou de l’eau, qui circule dans une boucle souterraine. Ils augmentent ensuite la température à l’aide d’une thermopompe classique et transfèrent la chaleur à l’intérieur du bâtiment ou à un chauffe-eau. En été, le procédé est inversé et les systèmes servent de climatiseurs. Au Canada, les SES représentent moins de 1 p. 100 du marché du chauffage et du refroidissement des locaux et de l’eau.

Au 31 décembre 2009, on comptait au Canada approximativement 46 000 pompes géothermiques offrant une puissance installée de 555 MW d’énergie thermique (MWthermique) et produisant chaque année l’équivalent de 760 gigawattheures. En 2008, 15 000 pompes géothermiques ont été installées au pays, comparativement à 9 100 appareils en 2007 et à 4 217 en 2006.

Énergie éolienne

Les éoliennes convertissent l’énergie cinétique du vent en énergie électrique ou mécanique. On estime à plus de 100 000 MW la capacité en énergie éolienne pouvant être obtenue de la masse terrestre et des eaux côtières du Canada.

Au 31 décembre 2009, la puissance installée totale en énergie éolienne au pays s’élevait à 3 319 MW, faisant du Canada le treizième pays à atteindre le jalon de 1 000 MW et le douzième en importance pour la puissance éolienne installée.

C’est en 2009 que le plus grand nombre d’éoliennes ont été installées au pays, offrant une nouvelle puissance installée de production d’énergie éolienne de 950 MW, soit une augmentation de 40 p. 100 par rapport à 2008 (2 369 MW) [voir la figure 5-1]. Les propositions pour bâtir le premier parc éolien extracôtier au Canada sur des terres submergées près de la Colombie-Britannique et dans le lac Ontario sont au stade de l’autorisation. Les politiques fédérales et provinciales continuent de favoriser la croissance de l’industrie canadienne de l’énergie éolienne.

FIGURE 5-1 Capacité de production d’énergie éolienne au Canada, de 1993 à 2009.

L’énergie éolienne fournit également de l’énergie mécanique. Plusieurs milliers de pompes à eau mues par l’énergie éolienne sont utilisées au Canada, surtout dans les provinces des Prairies. Par ailleurs, les Canadiens se servent de petites éoliennes pour alimenter des résidences secondaires ou des maisons en région éloignée.

Énergie solaire

Trois grandes technologies permettent de tirer profit de l’énergie solaire, soit :

  • les technologies solaires passives – les bâtiments sont conçus et situés de façon à être exposés le plus possible aux rayons du soleil;

  • les systèmes thermosolaires actifs – le rayonnement solaire est transformé en énergie thermique pour le chauffage des locaux ou de l’eau dans les secteurs résidentiel, commercial et industriel;

  • les systèmes électriques solaires (photovoltaïques) – le rayonnement solaire sert à produire de l’électricité.

En 2008, la puissance installée héliothermique active au Canada s’élevait à 720 000 mètres carrés () ou approximativement 500 MWthermique. La hausse sur le marché national était en moyenne de 13 p. 100 par an depuis 1998. En 2008, le marché canadien des capteurs thermosolaires s’établissait à 139 159 , ce qui, comparativement à 2007, constituait deux fois plus d’installations (60 900 ) et une hausse des recettes de 44 p. 100. Ces données étaient sûrement attribuables à l’augmentation des ventes intérieures de capteurs à circulation de liquide vitrés et de capteurs à circulation de liquide sous vide ainsi qu’à la diminution des ventes de capteurs non vitrés pour le chauffage de l’air pendant cette période.

En 2009, la puissance installée des systèmes photovoltaïques au Canada s’élevait à 94,57 MW, comparativement à 32,72 MW en 2008. Les installations raccordées au réseau représentaient 87 p. 100 du marché en 2009, comparativement à seulement 33 p. 100 en 2008. Cette forte croissance était principalement attribuable à deux programmes du gouvernement ontarien : le programme d’offre standard en matière d’énergies renouvelables lancé en 2006 et le programme de tarifs de rachat garantis lancé en 2009. Cette même année, les petits systèmes photovoltaïques solaires intégrés pour les habitations et les bâtiments représentaient 11 p. 100, alors que trois grandes fermes commerciales de systèmes photovoltaïques aménagés sur le sol représentaient à elles seules 76 p. 100 de la puissance installée raccordée au réseau d’approximativement 82 MW.

Énergie marine renouvelable

L’énergie marine renouvelable signifie l’utilisation des vagues, du courant et des marées pour produire de l’électricité. Des appareils qui captent les courants océaniques et les courants de marée peuvent aussi être installés dans des fleuves et des cours d’eau.

Depuis 1984, le Canada a exploité la seule installation commerciale d’énergie marémotrice en Amérique du Nord – l’usine de 20 MW à Annapolis, en Nouvelle-Écosse. Toutefois, comme pour les appareils servant à capter l’énergie des vagues et des courants, les génératrices d’énergie marémotrice de prochaine génération sont à une étape précoce de développement et aucune installation commerciale n’a encore été proposée.

Le Canada est bien placé pour devenir un chef de fil mondial dans le développement et le déploiement technologiques. Les promoteurs canadiens de la technologie mettent à l’essai des appareils, et plusieurs projets de démonstration sont en cours.

Programme d’écologisation des pâtes et papiers

Objectif

Le Programme d’écologisation des pâtes et papiers a été créé en vue de financer les projets d’investissements écologiques menés dans les usines canadiennes de pâtes et papiers, afin d’améliorer la durabilité environnementale et commerciale du secteur.

Description

Le programme de un milliard de dollars a été lancé en juin 2009. Il appuie les investissements novateurs et respectueux de l’environnement de l’industrie canadienne des pâtes et papiers dans des domaines tels que l’efficacité énergétique et la production d’énergies renouvelables. En octobre 2009, des crédits ont été octroyés à 24 entreprises, en fonction de la production de liqueur noire (0,16 $/L) dans 38 usines de pâtes et papiers. Les entreprises ont jusqu’au 31 mars 2012 pour investir leurs crédits dans leurs usines de pâtes et papiers canadiennes dans le cadre de projets d’investissements approuvés qui offriront des avantages environnementaux mesurables.

Principales réalisations en 2009-2010

  • Dix accords de contribution d’une valeur de près de 200 millions de dollars ont été conclus avec sept entreprises, et approximativement 49 millions de dollars ont été octroyés au cours de 2009-2010.

  • Ces accords appuient la création d’approximativement 60 MW de capacité en électricité renouvelable.

Pour de plus amples renseignements, consultez le site :
scf.rncan.gc.ca/soussite/pates-papiers-ecologisation/accueil

Ressources naturelles Canada mène deux initiatives visant à accroître l’utilisation des énergies renouvelables au Canada : écoÉNERGIE pour l’électricité renouvelable et écoÉNERGIE pour le chauffage renouvelable. Ces deux programmes sont décrits ci-dessous.

écoÉNERGIE pour l’électricité renouvelable

Objectif

Encourager la production de 14,3 térawattheures d’électricité provenant de sources d’énergies renouvelables ayant peu d’impact sur l’environnement (une augmentation d’approximativement 4 000 MW de la capacité), comme l’énergie éolienne, l’énergie hydraulique, la biomasse, l’énergie solaire et l’énergie marine, entre le 1er avril 2007 et le 31 mars 2011.

Description

Dans le cadre du programme écoÉNERGIE pour l’électricité renouvelable, une prime de 1 cent par kilowattheure est offerte pour un projet admissible d’énergies renouvelables ayant peu d’impact sur l’environnement et s’étendant sur une période pouvant aller jusqu’à 10 ans. Les prestataires admissibles comprennent les entreprises, les institutions et les organisations, les producteurs d’énergie indépendants, les services publics et privés, et les coopératives qui installent des systèmes d’énergies renouvelables admissibles. Les projets admissibles doivent avoir une capacité nominale totale de 1 MW ou plus.

Principales réalisations en 2009-2010

  • Au 31 mars 2010, 100 accords de contribution avaient été signés avec des promoteurs, ce qui représente approximativement 1,4 milliard de dollars en subventions fédérales sur une période de 10 ans et 4 400 MW de nouvelle capacité d’énergies renouvelables.

  • Une fois les 100 projets mis en service, on prévoit des réductions de gaz à effet de serre pour une année complète d’activités d’approximativement 6 mégatonnes par année.

Pour de plus amples renseignements, consultez le site :
ecoaction.gc.ca/ecoenergy-ecoenergie/power-electricite/index-fra.cfm

écoÉNERGIE pour le chauffage renouvelable

Objectif

Accroître l’utilisation des technologies d’énergies renouvelables, renforcer la capacité de l’industrie de l’énergie thermique et contribuer à réduire les émissions nocives. Ce programme d’une durée de quatre ans a été lancé le 1er avril 2007.

Description

Le programme écoÉNERGIE pour le chauffage renouvelable appuie les technologies d’énergies thermiques renouvelables utilisées pour le chauffage et la climatisation de locaux et pour le chauffage de l’eau, par un ensemble de mesures incitatives pour la mise en service, les projets pilotes résidentiels et les fonds de développement de la capacité de l’industrie :

  • les mesures incitatives pour la mise en service : un apport financier afin d’encourager la mise en service d’unités héliothermiques dans les secteurs industriel, commercial et institutionnel;

  • les mesures incitatives pour les projets pilotes résidentiels : un apport financier pour mettre à l’essai, au moyen de projets de collaboration, les diverses approches afin d’encourager la mise en service à grande échelle de chauffe-eau solaires domestiques;

  • les mesures incitatives pour le développement de la capacité de l’industrie : un apport financier pour élaborer des normes en matière de technologie et des procédures de certification des technologies solaires thermiques, pour développer des outils et compétences en ressources humaines et fournir des renseignements au public sur les technologies d’énergies thermiques renouvelables.

Principales réalisations en 2009-2010

  • Deux cent quatre-vingt-dix-sept systèmes thermosolaires ont été installés dans les secteurs industriel, commercial et institutionnel.

  • Des accords de contribution ont été signés avec 11 partenaires (les services publics, les concepteurs et les groupes d’acheteurs) afin de mener des projets pilotes qui mettront à l’essai à grande échelle les façons de mettre en service des chauffe-eau solaires domestiques. Dans le cadre des projets pilotes, jusqu’à 2 000 chauffe-eau solaires seront installés dans des résidences canadiennes avant la fin de 2011.

  • L’établissement d’un partenariat avec un gouvernement provincial, ce qui fait grimper à trois le nombre d’ententes avec des gouvernements provinciaux pour des programmes complémentaires.

  • L’établissement de partenariats avec deux associations de l’industrie des énergies renouvelables et deux autres groupes afin d’améliorer la formation et la certification de professionnels de l’industrie des énergies solaire et géothermique.

  • Neuf accords de contribution ont été signés avec des sociétés pour la certification de chauffe-eau solaires domestiques empaquetés.

  • La réduction estimative des GES, réalisée grâce aux systèmes installés dans le cadre du programme en 2007-2008, 2008-2009 et 2009-2010, s’élève à 3,3, 5,1 et 8 kilotonnes, respectivement. Les réductions annuelles cumulatives des GES découlant du programme sont de 16,4 kilotonnes.

Pour de plus amples renseignements, consultez le site :
ecoaction.gc.ca/chauffage

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