GNL et Transport Maritime
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Partout dans le monde, la demande pour le gaz naturel ne cesse d’augmenter. Par conséquent, plusieurs terminaux d’exportation de gaz naturel liquéfié (GNL) sont proposés ou en voie d’être construits au Canada. D’ailleurs, on prévoit une augmentation du volume de GNL transporté par navire et du nombre de navires utilisant le GNL comme carburant dans les eaux canadiennes.
Bien que le transport et l’utilisation de GNL par les navires ne soient pas dépourvus de risques, le transport du GNL s’effectue de manière sécuritaire depuis soixante ans, grâce aux mesures mises en place pour en réduire les risques.
Ce site a pour but de fournir de l’information objective sur le GNL en tant que cargaison et source de carburant dans le secteur du transport maritime – en tenant compte des avantages et des risques liés à l’utilisation et au transport du GNL et des dispositions prises pour diminuer ces risques – et d’encourager des dialogues informés sur ces sujets.
Ce site a été créé par Clear Seas, un centre de recherche indépendant dont la mission vise à soutenir un transport maritime sécuritaire et durable au Canada.
À Propos du Gaz Naturel
Le gaz naturel est un hydrocarbure inflammable d’origine naturelle largement utilisé comme carburant.
À la suite de son extraction du sol, le gaz naturel est traité pour en extraire différents composants, dont :[1]
Sulfure d’hydrogène
Azote
Dioxyde de carbone
Eau
Butane
Éthane
Propane
Le gaz naturel raffiné, composé principalement de méthane, est transporté par gazoduc vers les centres de population et utilisé à des fins industrielles, commerciales et résidentielles, notamment :
Électricité
Transport
Climatisation
Chauffage
Pour le transport par navire, le gaz naturel doit d’abord être refroidi à un degré où il se condense pour devenir liquide, afin d’en diminuer considérablement le volume. Dans sa forme liquide, connue sous le nom de GNL, le gaz naturel nécessite 600 fois moins d’espace lorsque tenu à une température de – 160 °C[3] et près de la pression atmosphérique[4] pour un transport efficace sur de longues distances.
Émissions de Gaz Naturel
Le gaz naturel émet considérablement moins de polluants atmosphériques que la plupart des autres carburants et n’est ni corrosif ni toxique.[5]
Le gaz naturel est considéré par beaucoup comme un carburant abondant, économique et plus propre. Selon les prévisions, il devrait dépasser le charbon pour devenir la deuxième principale source d’énergie dans le monde – après le pétrole – d’ici 2040.[6]
Polluants courants : SOx, NOx et particules en suspension
Comparativement aux combustibles traditionnels comme le charbon, le mazout lourd, le diésel et l’essence, la combustion du gaz naturel produit de 85 à 90 % moins d’oxydes de soufre (SOx) et de matières en suspension et de 35 à 85 % moins d’oxydes d’azote (NOx), selon le type de moteur.[7][8] Considérant la réglementation de plus en plus stricte en matière de pollution atmosphérique en vigueur dans plusieurs régions du monde, la substitution d’autres carburants par le GNL améliorera la qualité de l’air et diminuera les effets néfastes sur la santé humaine et l’environnement.
Émissions de gaz à effet de serre
Les estimations concernant la réduction potentielle des impacts de l’adoption du gaz naturel comme carburant sur les changements climatiques varient de manière significative. Pour déterminer l’effet global du GNL sur les changements climatiques, il faut tenir compte des divers gaz à effet de serre qui sont relâchés dans la chaîne d’approvisionnement, depuis l’extraction du gaz naturel du sol jusqu’à sa combustion dans un moteur.
Lorsque brûlé, le gaz naturel produit en moyenne de 15 à 29 % moins de dioxyde de carbone que les carburants traditionnels.[9][10] La valeur réelle dépend à la fois de la source du gaz et du carburant traditionnel avec lequel le gaz naturel est comparé. À titre d’exemple, le gaz naturel produit environ moitié moins de dioxyde de carbone que le charbon pendant la combustion.[11]
Or, les avantages apparents de la combustion du gaz naturel sont diminués par les facteurs suivants :
Émissions sur l’ensemble du cycle de vie
Les diverses méthodes d’extraction, de traitement et de transport du gaz naturel produisent des quantités différentes de dioxyde de carbone.[12]
Fuite de méthane
Le rejet involontaire de gaz naturel (méthane) dans l’atmosphère dû à des fuites pendant la manutention ou le transport, ou encore à une combustion incomplète entraîne un effet de réchauffement climatique jusqu’à 25 fois plus important que celui causé par le dioxyde de carbone.[13]
À titre d’exemple, les émissions de gaz à effet de serre tout au long du cycle de vie du GNL sont évaluées comme étant de 6 à 10 % inférieures à celles du mazout lourd, qui, à l’heure actuelle, est le carburant marin le plus utilisé.[14] Certaines études font état d’un pourcentage encore moindre, voire nul, selon la quantité de méthane rejetée dans l’atmosphère. Cet écart dépend de l’efficacité des activités de production, de transport et de manutention nécessaires pour atteindre l’utilisateur final de même que des types de moteurs – et leur performance – utilisés par les navires. En utilisant des moteurs performants, des procédures de transfert du GNL sécuritaires et en offrant de la formation, le nombre de fuites de méthane survenant lors du ravitaillement et l’exploitation d’un navire peut être réduit considérablement et, donc, rendre l’utilisation du GNL comme carburant marin bénéfique.
Impact du cycle de vie du carburant sur le réchauffement climatique
Lorsque l’on compare les émissions de différents carburants exprimées en équivalents CO2, par tonne de cargaison transportée par navire sur 1 km, l’impact du GNL sur le réchauffement climatique est supérieur à celui du mazout lourd quand le volume de rejet de méthane provenant de l’utilisation du GNL est supérieur à approximativement 1 % du volume de GNL.[15]
Des travaux de recherche sont en cours afin de réduire les effets du gaz naturel sur les changements climatiques, notamment en identifiant des méthodes pour prévenir les fuites de méthane et en intégrant, dans la chaîne d’approvisionnement, des sources de gaz renouvelables telle que la biomasse.
Le gaz naturel au Canada
En 2017, le Canada était le quatrième producteur de gaz naturel au monde, avec 5 % de la production mondiale.[16] Environ la moitié du gaz naturel canadien est exportée par gazoduc au sein de l’Amérique du Nord. En 2017, l’exportation nord-américaine du gaz naturel canadien représentait une valeur nette de 6,7 milliards de dollars.[17]
En réponse à la demande croissante pour le gaz naturel observée partout dans le monde, plusieurs projets de terminaux d’exportation ont été proposés au Canada afin d’acheminer le gaz naturel sur les marchés étrangers.
Il a été proposé de construire, au Canada, un total de 18 installations d’exportation de GNL :
Colombie-Britannique
Québec
Nouvelle-Écosse
Ensemble, les terminaux ont une capacité d’exportation potentielle de 87,5 millions de mètres cubes de GNL par année.[18] Le transport d’un tel volume de GNL vers les marchés étrangers nécessiterait que les méthaniers effectuent environ 330 voyages par année.
Approximativement
330
voyages de méthaniers
Le Canada possède deux installations de GNL actuellement en activité :
Canaport LNG
Situé au Port Saint John, au Nouveau-Brunswick, Canaport LNG importe du GNL de l’étranger, l’entrepose et le convertit en gaz naturel pour alimenter le réseau nord-américain de gazoducs, depuis 2009.
Tilbury LNG
L’usine Tilbury LNG située à Delta, en Colombie-Britannique, liquéfie du gaz naturel pour l’usage local depuis 1971. Une récente expansion et accord d’approvisionnement ont fait de Tilbury LNG la première installation exportant du GNL vers la Chine sur une base régulière à l’aide de conteneurs d’expédition.
Le GNL comme Cargaison Maritime
Le nombre de navires-transporteurs de GNL en activité est en augmentation, avec plus de 525 navires dans le monde en date de 2018.[20] Un seul méthanier de GNL peut transporter assez d’énergie pour chauffer les maisons d’environ la moitié de la population de Saint John, au Nouveau-Brunswick, pendant une année.[21][22]
Navire-transporteur de GNL
Saint John, Nouveau-Brunswick
Le transport de gaz naturel comme cargaison maritime comprend un certain nombre d’étapes :[23]
Gisement de gaz
Le gaz est extrait du sol et traité afin d’en retirer les impuretés et autres gaz
Gazoduc
Le gaz est transporté vers les centres de population et les terminaux d’exportation
Installation de liquéfaction
Le gaz est refroidi à -160 ºC pour se condenser dans un espace 600 fois plus petit
Réservoir d’entreposage
Le GNL est maintenu à un état liquide dans des citernes isolées, près de la pression atmosphérique, jusqu’à ce qu’il soit chargé dans un navire
Navire-transporteur de GNL
Le GNL est maintenu à un état liquide dans des citernes isolées, près de la pression atmosphérique, sans refroidissement supplémentaire nécessaire pendant le transport
Réservoir d’entreposage
Le GNL est maintenu à un état liquide dans des citernes isolées, près de la pression atmosphérique, jusqu’à utilisation
Installation de regazéification
Le GNL est reconverti en gaz en utilisant un échangeur thermique lors d’une procédure appelée regazéification
Gazoduc
Le gaz est transporté des terminaux d’importation vers les centres de population
Utilisateur final
Le gaz est utilisé pour la cuisson d’aliments, le chauffage et la climatisation d’habitations, pour générer de l’électricité et comme carburant pour les véhicules
Méthaniers
En janvier 1959, le premier méthanier au monde – le bien nommé Methane Pioneer – a transporté approximativement 5 090 mètres cubes de GNL, du Lac Charles en Louisiane vers le Royaume-Uni.[24] Depuis cette date, les méthaniers ont subi une augmentation de 50 fois leur capacité. À l’heure actuelle, le plus gros méthanier peut transporter 265 000 mètres cubes de GNL.[25]
De nos jours, les réservoirs rectangulaires et sphériques sont couramment utilisés dans les navires-transporteurs de GNL :
Les navires-transporteurs de GNL sont conçus et construits avec de nombreux dispositifs de sécurité, dont des réservoirs isolés et des structures à double coque. Au cours des 60 dernières années de transport de GNL, des déversements de GNL mineurs ont été répertoriés lors des opérations de chargement et de déchargement de cargaison.[26] Cependant, aucun incident ayant entrainé le déversement de GNL par un navire en transit n’a été rapporté.[27]
Autres mécanismes de sécurité permettant de prévenir les déversements de GNL :
- Système de sécurité antidébordement permettant l’arrêt automatique du chargement des réservoirs de cargaison lorsqu’un certain niveau est atteint.
- Valves de protection contre la surpression sur chaque réservoir permettant de maintenir la pression à un niveau idéal durant tout le voyage.
- Procédures de sécurité poussées et formations approfondies assurant la sûreté des opérations.[28]
Terminaux d’importation et d’exportation de GNL
Les terminaux d’importation et d’exportation de GNL sont présents dans le monde entier, permettant ainsi aux navires de transporter du gaz naturel des points de production jusqu’aux régions d’utilisation.
En date de 2018, on comptait 132 terminaux d’importation de GNL (pour la regazéification) et 48 terminaux d’exportation de GNL (pour la liquéfaction).[29] La planification et la construction d’autres terminaux sont actuellement en cours.
Terminaux de regazéification (importation)
Terminaux de liquéfaction (exportation)
Transport sécuritaire de GNL par navire
En cas de déversement, il est peu probable que le GNL contamine l’eau ou les terres, car il retrouve son état gazeux avant de sombrer ou d’être absorbé.
Dans sa forme liquide, le gaz naturel n’est pas inflammable. Toutefois, en cas de déversement, le GNL forme un nuage de vapeur, car le liquide reprend rapidement la forme de gaz et se mélange à l’oxygène. Les vapeurs incolores et inodores peuvent s’accumuler près du lieu du déversement, dériver au-dessus de la terre et de l’eau, et prendre feu en présence de chaleur, de flammes, d’électricité statique ou d’autres sources d’ignition, lorsqu’en présence d’un mélange parfait de vapeur d’oxygène et de gaz.[30]
Un déversement provoqué par la manipulation ou le transport du GNL peut susciter des dommages tels que :
- La suffocation causée par des nuages de vapeur déplaçant l’oxygène.
- Des dommages cryogéniques (congélation instantanée) sur les individus et les infrastructures.
- Une inflammation du nuage de vapeur pouvant provoquer des brûlures sur les individus et des incendies dans les infrastructures avoisinantes.
Les déversements de GNL sont peu probables en raison des nombreuses mesures de sécurité mises en place pour les prévenir, y compris :
- Des protocoles visant à assurer des activités d’exploitation sécuritaires, dont des exercices de formation, des inspections, et des certifications.
- Des systèmes d’arrêt d’urgence destinés à interrompre le transfert de GNL en toutes circonstances.
- Des raccords à séparation d’urgence comme mesure de protection contre les déversements en cas de détachement du mécanisme de transfert.
- Systèmes d’amarrage rapide.
- L’assistance de remorqueurs attachés et de pilotes locaux pour assurer la sécurité des méthaniers à leur entrée et sortie du port.
- Des périmètres de sécurité renforcés autour des méthaniers afin d’éloigner les autres navires lorsque les transporteurs de GNL approchent du terminal ou lorsqu’ils y sont amarrés.
- Des restrictions de voyage lorsque les méthaniers sont à proximité de zones habitées afin qu’ils y circulent durant les heures de clarté et à vitesse réduite.[31]
Ces mesures préventives de même que la réglementation et les méthodes de manutention sécuritaires qui encadrent le transport du GNL se sont avérées efficaces dans la prévention des déversements de GNL par le passé.
Les inquiétudes en matière de sécurité après les attaques terroristes du 11 septembre 2001 ont donné lieu à des études modélisant les pires scénarios de déversement de GNL, dans le contexte d’un geste délibéré (comme un acte terroriste). Dans le pire des scénarios où les réservoirs de GNL comportent une brèche importante, une « nappe de feu » peut être créée lorsque le GNL déversé forme une nappe en surface de l’océan, commence à s’évaporer et s’enflamme. Pour que ce scénario se concrétise, le gaz naturel doit se mélanger à l’air à une concentration de 5 à 15 % en volume et il doit y avoir une source d’ignition à proximité. Bien que ce scénario soit peu probable, il expose un risque de dommage pour l’équipement dans un rayon de 0,5 km et de brûlures au second degré dans un rayon de 1,5 km.[32] Tout dépendant de la proximité du site de déversement avec la terre ferme et des vents dominants, les vapeurs en feu peuvent se déplacer du site de déversement vers la terre ferme dans un rayon pouvant atteindre jusqu’à 3 km.[33]
Des mesures de sécurité supplémentaires peuvent être prises pour prévenir les attaques délibérées, notamment :
- Des contrôles de sécurité de l’équipage.
- Des systèmes de sécurité sur les navires et dans les terminaux.
- L’utilisation efficace des remorqueurs d’escorte et des zones d’exclusion près des ports et terminaux.
- De la surveillance et des fouilles ciblées.
- La coordination des interventions d’urgence et la communication avec les premiers intervenants et les responsables de la sécurité publique.[34]
L’application vigilante de la réglementation et des mesures de sécurité assure le transport sécuritaire du GNL depuis 60 ans, sans déversement de cargaison provenant d’un navire-transporteur de GNL en transit.[35]
Les mesures de sécurité requises à Canaport LNG à Port Saint John comprennent :
- Un contrôle de sécurité de l’équipage du navire par Transports Canada.
- L’assistance par remorqueur attaché.
- Un périmètre de sécurité de 0,5 mille nautique (925 m) autour du méthanier naviguant dans le port.
- L’interdiction d’ancrage à moins de 1,5 mille nautique (2,7 km) d’un méthanier.
- L’interdiction de dépasser un méthanier qui circule dans le port.
- La circulation maritime interdite dans un rayon de 0,3 mille nautique (620 m) du centre du terminal lorsque des manœuvres de déchargement de GNL sont en cours, à l’exception des remorqueurs et des navires de service assistant le déchargement.[36]
Règlements encadrant le transport du GNL par navire
Le transport sécuritaire du GNL par navire est encadré par des réglementations aux paliers international, national, provincial et municipal. Ces règlements établissent des normes de sécurité uniformes en matière de manutention, d’entreposage, de transport et d’utilisation de GNL par les navires.
Transports Canada a pour mandat d’appliquer et de faire respecter les règlements internationaux en vertu du Règlement sur la sûreté du transport maritime et du Règlement sur le transport des marchandises dangereuses. À l’instar des navires étrangers faisant escale dans des ports canadiens, les navires-transporteurs de GNL sont régulièrement soumis à des inspections de contrôle des navires effectuées par l’État du port dans le but d’assurer le respect des règlements.
En juillet 1998, un code international de gestion de la sécurité est devenu obligatoire pour tous les méthaniers effectuant des voyages internationaux.[39] Ce code a pour but de protéger contre les risques de sécurité et de pollution liés à l’exploitation des navires. En outre, en vertu du Code international pour la sûreté des navires et des installations portuaires (ISPS), les ports, les terminaux de GNL et les méthaniers sont tenus d’avoir, en place, un programme de sécurité approuvé ainsi que des agents de sécurité désignés avant d’entamer leurs opérations.[40]
Au Canada, les installations d’importation et d’exportation de GNL sont classées comme des sites industriels et sont, de ce fait, soumises à des normes, des codes et des règlements aux paliers fédéral, provincial et municipal. Afin d’assurer la santé, la sécurité et la protection de la population canadienne et de l’environnement, la réglementation qui encadre les installations d’importation et d’exportation de GNL est mise à jour régulièrement. L’Association canadienne de normalisation a adopté une norme spécifique pour la production, le stockage et la manutention de GNL afin d’assurer la sécurité de l’exploitation des installations de GNL au Canada.[41]
Bien que les mesures de prévention pour éviter un déversement soient bien établies, ce n’est pas entièrement le cas pour les règlements concernant l’indemnisation pour les dommages provoqués par un déversement de GNL. Dans le contexte de la responsabilité civile et de l’indemnisation, le GNL est considéré comme une substance nocive et potentiellement dangereuse (SNPD). Le Protocole SNPD de 2010 de l’Organisation maritime internationale – qui a été ratifié au Canada, mais qui n’est pas encore en vigueur – est basé sur le modèle conçu pour les dommages relevant de la pollution entraînée par les déversements d’hydrocarbures, connu comme : le pollueur est responsable du paiement.
Le GNL comme Carburant Marin
Les récents engagements de l’Organisation maritime internationale visant à réduire les émissions d’oxyde de soufre et d’oxyde d’azote dans l’industrie du transport maritime ont intensifié la recherche de carburants plus propres. L’emploi du GNL comme carburant marin est considéré comme une mesure positive pour rendre l’air plus pur.[42]
Au Canada, l’usage du GNL comme carburant marin a connu une rapide hausse au cours des dernières années, notamment pour les traversiers et les navires de marchandises canadiennes, en raison de règlements plus stricts visant à prévenir la pollution atmosphérique. De nouvelles technologies visant à recueillir du gaz naturel ont créé un surplus de gaz en Amérique du Nord. Le profil d’émissions plus faibles du GNL, sa disponibilité accrue et son prix concurrentiel en ont fait une option intéressante pour les opérateurs de navires dans les eaux canadiennes.
En date du mois de mai 2018, la flotte mondiale comptait environ 120 navires équipés pour utiliser le GNL comme carburant ainsi que 132 autres navires en commande.[43] De nombreux navires neufs sont munis de moteurs bicarburant afin de permettre l’utilisation du GNL ou du mazout. Dans ce cas de figure, le GNL est utilisé comme carburant principal alors que le mazout est utilisé comme carburant d’allumage. Certains navires existants sont équipés de nouveaux moteurs et de plus gros réservoirs afin de permettre l’utilisation du GNL.
Le marché mondial du carburant marin
Bien que l’infrastructure requise pour soutenir l’utilisation à grande échelle du GNL comme carburant marin constitue, à l’heure actuelle, un frein à l’adoption, les ports qui fournissent des services de ravitaillement en carburant marin à travers le monde s’emploient actuellement à développer ou à élargir leur capacité en matière d’utilisation du GNL. Si la tendance se maintient, la majorité de ces ports seront en mesure d’offrir du GNL comme carburant marin dans un futur proche alors que de nombreuses installations de ravitaillement sont déjà en activité en Europe et en Asie.[45]
Les traversiers et les navires de croisière sont parmi les premiers à adopter le GNL comme carburant marin puisqu’ils circulent près du rivage et naviguent régulièrement au sein des zones de contrôle des émissions dans lesquelles les émissions d’oxyde de soufre sont limitées à 0,1 % du carburant consommé. En l’absence d’infrastructures traditionnelles de ravitaillement de carburant pour le GNL (comme les péniches et les jetées), de nombreux navires reçoivent le GNL par camion.
Les prévisions indiquent que la part du GNL dans le marché mondial du carburant marin connaîtra une hausse importante après 2020.[46]
Initiatives en Cours
Les initiatives en cours pour l’intégration du GNL dans l’industrie canadienne du transport maritime incluent :
La société BC Ferries exploite actuellement cinq traversiers alimentés au GNL, ce qui représente d’importantes économies en termes de coûts de carburant de même qu’en matière d’émissions. Le GNL revient à environ la moitié du coût du diésel marin à très basse teneur de soufre,[47] et les réductions d’émissions annuelles pour un traversier sont estimées à 9 000 tonnes, exprimées en équivalents CO2,[48] ce qui représente l’élimination de 1 900 véhicules automobiles de la route.
FortisBC fournit le GNL pour l’industrie maritime de la côte Ouest avec un ravitaillement en GNL effectué par camions jusqu’aux navires. Le GNL est transporté par voie routière de l’usine de Tilbury LNG aux traversiers de fret et de passagers de la Colombie-Britannique. FortisBC effectue environ une douzaine d’opérations de ravitaillement maritime à bord par semaine, depuis décembre 2016.
Le Groupe Desgagnés a ajouté cinq navires bicarburant à sa flotte navigant dans les eaux des Grands-Lacs et du Saint-Laurent de même que dans les eaux de l’Atlantique et de l’Arctique. Les navires, équipés de doubles coques et construits pour naviguer en toute sécurité dans les eaux de l’Arctique, peuvent fonctionner avec du GNL, du mazout lourd ou du carburant diésel marin.
Avec l’aide du gouvernement de la Colombie-Britannique et de la Première Nation de Snuneymuxw, la société Seaspan Ferries a commandé, en avril 2017, deux nouveaux navires bicarburant amenant ainsi sa flotte à un total de sept navires. Les nouveaux navires ont la capacité de fonctionner au GNL ou au diésel et sont équipés d’une batterie de secours.
Le Canada se prépare depuis un certain temps à l’utilisation de GNL comme carburant marin. Depuis 2013, Transports Canada commande des rapports pour évaluer la chaîne d’approvisionnement du GNL sur la côte Ouest du Canada ainsi que dans les Grands Lacs et sur la côte Est. En 2017, Transports Canada a publié un rapport intérimaire concernant les Exigences pour les bâtiments utilisant le gaz naturel comme combustible. Les règlements relatifs à la construction et à l’équipement des nouveaux navires devraient paraître sous peu. Ces exigences comprennent des directives pour un fonctionnement sécuritaire des opérations de ravitaillement de GNL.
À Propos de Clear Seas
Clear Seas, est un centre de recherche indépendant qui supporte le transport maritime sécuritaire et durable au Canada.
Clear Seas a été établi en 2014 à la suite de discussions exhaustives avec le gouvernement, l’industrie, les organismes de préservation de l’environnement, les populations autochtones et les collectivités côtières, qui ont révélé l’existence d’un besoin d’information objective au sujet de l’industrie du transport maritime au Canada.
En 2015, Clear Seas a reçu un financement d’amorçage sous forme de contributions égales de la part du gouvernement du Canada (Transports Canada), du gouvernement de l’Alberta (Alberta Energy) et de la Canadian Association of Petroleum Producers (Association canadienne des producteurs pétroliers). Les bailleurs de fonds de Clear Seas ont reconnu le besoin existant pour un organisme indépendant agissant comme source d’information objective sur les sujets associés au transport maritime au Canada.
En tant que centre de recherche indépendant, Clear Seas fonctionne sans lien de dépendance par rapport à ses bailleurs de fonds. Son programme de recherche est déterminé à l’interne en fonction des dossiers d’actualité, étudié par un comité consultatif de recherche puis approuvé par un conseil d’administration.
Le conseil d’administration de Clear Seas est composé de scientifiques, de dirigeants des collectivités, d’ingénieurs et de cadres de l’industrie possédant des dizaines d’années d’expérience en recherche sur les dossiers humains, environnementaux et économiques associés aux océans, aux côtes et aux voies navigables.
Tous les rapports et conclusions de Clear Seas sont disponibles sur clearseas.org/fr/.
L’extraction du gaz naturel nécessite le forage – vertical et horizontal – et, dans plusieurs cas, la fracturation hydraulique (fracking) pour atteindre les nappes profondément enfouies et faire monter le gaz à la surface. De nouvelles technologies facilitent désormais l’accès aux réservoirs de gaz naturel, suscitant ainsi une augmentation de la production et une diminution des coûts.
Bien que le gaz naturel ait été découvert et produit dans presque toutes les régions du Canada, la production actuelle s’effectue principalement dans l’Ouest canadien.
Le processus d’extraction du gaz naturel comprend :
- L’exploration, l’octroi de licences et de permis
- La préparation du site et la construction du puits
- Le forage souterrain profond, horizontal ou vertical
- La stimulation – telle que la fracturation hydraulique – permettant au gaz de couler dans le puits
- L’exploitation du puits, sur une période de 10 à 30 ans, afin de récupérer le gaz naturel
- La fermeture du puits et la remise en état des terrains [2]
La ville de Boston, aux États-Unis, est un exemple de terminal d’importation de GNL situé dans une zone densément peuplée. Afin d’établir l’équilibre entre la demande pour le gaz naturel et le risque pour les individus vivant dans la région, de nombreuses mesures de protection ont été instituées pour réduire la probabilité d’incident grave – accidentel ou délibéré – lié au GNL.[37]
Quatre jours avant l’arrivée : le méthanier fournit un manifeste de cargaison ainsi qu’une liste des membres de l’équipage à la Garde côtière américaine pour vérification des antécédents.
À 48, 24, 12, et 5 heures du port de Boston (Boston Harbor): le méthanier se rapporte à la Garde côtière américaine.
Entre 6 et 12 milles de distance de Boston Harbor: des agents de la Garde côtière américaine montent à bord du méthanier pour effectuer des contrôles de sécurité et surveiller l’arrivée de navires pouvant représenter une menace potentielle dans un rayon de 500 verges (457 m).
À 5 milles de distance de Boston Harbor : par temps clair où la visibilité est bonne, un pilote local monte à bord et guide le navire à une vitesse maximum de 10 nœuds (18,5 km/h).
Lors du passage du navire, le pont est fermé à toute circulation et les vols de l’aéroport Logan, situé à proximité, sont redirigés ou reportés.
Quatre remorqueurs d’escorte rejoignent le méthanier et s’y attachent afin de l’aider à manœuvrer en cas d’urgence. Les organismes chargés de l’application de la loi – la Garde côtière américaine, la police municipale et de l’État, et la police environnementale de l’État – encerclent le méthanier pour veiller au respect des zones de sécurité (safety zones) lorsque le navire arrive à quai et se prépare à décharger sa cargaison. Un hélicoptère exerce également une surveillance aérienne.
Le coût estimé, pour les contribuables, est d’environ 100 000 $ US par transit.[38]
Pour le GNL en tant que cargaison maritime, le International Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Liquefied Gases in Bulk (Code IGC) s’applique aux méthaniers construits le 1er juillet 1986 ou après. Ce code, révisé en 2016, prescrit les normes en matière de conception et de construction des navires et de leur équipement afin de minimiser le risque pour les navires, l’équipage et l’environnement.
Pour le GNL en tant que carburant marin Le Code international de sûreté pour les navires utilisant des gaz ou autres carburants avec un faible point d’éclair (Code IGF) est entré en vigueur le 1er janvier 2017 afin de minimiser le risque pour les navires, les équipages et l’environnement lors de l’utilisation de combustibles gazeux. Le code encadre également la disposition, l’installation, le contrôle et la surveillance de la machinerie, de l’équipement et des systèmes utilisant des combustibles à faible point d’éclair.
L’industrie du GNL est également soumise à une gamme plus large de règlements et de conventions maritimes, notamment: la Convention internationale pour la sauvegarde de la vie humaine en mer (SOLAS), la la Convention pour la prévention de la pollution par les navires (MARPOL), le Code international de gestion de la sécurité (Code ISM) et le Code international pour la sûreté des navires et des installations portuaires (ISPS), administrés par l’Organisation maritime internationale.
Les méthaniers répondent également aux normes établies par la Society of International Gas Tanker and Terminal Operators, l’International Association of Oil & Gas Producers, la GPA Midstream Association et la National Fire Protection Association.
Avant que les navires soient convertis pour utiliser le GNL comme carburant, un certain nombre d’étapes s’imposent, notamment :
- Étudier la faisabilité de la conversion en considération de l’âge, de l’état et de la structure du navire;
- Identifier les chantiers navals disponibles et capables d’accomplir la conversion;
- Installer de nouveaux moteurs, moteurs auxiliaires et réservoirs de carburant conçus pour le GNL;
- Effectuer des essais et des inspections à des fins d’assurance de la qualité et pour confirmer que toutes les exigences de la société de classification sont satisfaites;
- Entreprendre des essais en mer pour vérifier que le navire fonctionne correctement;
- Former l’équipage pour assurer l’utilisation sécuritaire et efficace du nouveau type de carburant.[44]
Sources et Citations
- Ressources naturelles Canada. (2015). L’abc du gaz naturel. Gouvernement du Canada.
- Ressources naturelles Canada. (2016). Exploration et production des ressources de schiste et de réservoirs étanches. Gouvernement du Canada.
- Ressources naturelles Canada. (2013). Le gaz naturel liquéfié : propriétés et fiabilité. Gouvernement du Canada.
- La pression atmosphérique est la force exercée par unité de surface par le poids de l’air qui est au-dessus de cette surface. La pression de gaz naturel liquéfié est typiquement de 25 kilopascals ou de 3,6 livres par pouce carré. À titre de comparaison, la pression de l’air au niveau de la mer est de 101 kilopascals ou de 14,7 livres par pouce carré.
- Ressources naturelles Canada. (2013). Le gaz naturel liquéfié : propriétés et fiabilité. Gouvernement du Canada.
- Union internationale du gaz. (2018). Global Gas Report 2018. Actes : 27th World Gas Conference (27e édition de la Conférence mondiale sur le gaz). p. 21.
- Speirs J., Balcombe P., Blomerus P., Stettler M., Brandon N., and Hawkes A. Can Natural Gas Reduce Emissions from Transport? Heavy goods vehicles and shipping. Sustainable Gas Institute, Imperial College London. p. 60.
- Speirs J., Balcombe P., Blomerus P., Stettler M., Brandon N. et Hawkes A. Can Natural Gas Reduce Emissions from Transport? Heavy goods vehicles and shipping. Sustainable Gas Institute, Imperial College London. p. 60.
- (S&T) Squared Consultants Inc. (2019). GHGenius: Lifecycle Analysis Model for Transportation Fuels in Canada. GHGenius est un modèle mathématique permettant de déterminer la quantité de gaz à effet de serre émise par les différents types de carburants tout au long de leurs cycles de vie. Le cycle de vie d’un type de carburant inclut chaque étape du processus de transformation, de l’extraction de la matière brute jusqu’à l’obtention du produit fini. Les valeurs citées sur cette page web comparent l’analyse du cycle de vie complet du GNL à celles des carburants traditionnels (charbon, mazout lourd, diésel, essence) utilisant le modèle GHGenius.
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- Les déversements de GNL dans les ports lors des opérations de chargement et de déchargement des navires impliquent généralement de petites quantités de GNL. En raison des procédures et dispositifs de sécurité stricts mis en place pour limiter les risques de déversement causé par l’erreur humaine (tel que le remplissage excessif du réservoir), ce type d’incident est plutôt rare. À bord des navires, les systèmes de confinement de cargaison avec réservoirs isolés à double paroi et les systèmes de détection des fuites se sont révélés efficaces jusqu’à présent afin d’éviter que les fuites mineures se transforment en fuites majeures et débordent des navires.
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- C’est l’équivalent d’environ 240 tonnes d’émissions de gaz à effet de serre par comparaison avec 355 tonnes d’un équivalent diésel (93 550 gCO2e/GJ).