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30 avril 2026
BIOMÉTHANISATION À QUÉBEC : LÀ OÙ LES RESTES DE TABLE ALIMENTENT ÉNERGIR
Le tri optique réalisé par le CRMO et le traitement des matières organiques effectué par le CBMO permettent de valoriser les résidus alimentaires de la Ville de Québec.
Le centre de biométhanisation de l’agglomération de Québec fait coup double : il transforme les résidus alimentaires et les boues municipales en gaz naturel renouvelable et en fertilisants. C’est aussi le lauréat du prix Honoris Genius — Développement durable 2025 de l’Ordre.
À Québec, biométhanisation rime avec sacs mauves. La Ville a en effet opté pour une collecte des résidus alimentaires par des sacs plutôt qu’en bacs. Les sacs mauves et leurs restes alimentaires sont placés dans le même bac que les ordures ménagères, et le tout est ramassé pêle-mêle par le même camion. Le tri se fait au centre de récupération de la matière organique (CRMO) accolé à l’incinérateur, aujourd’hui appelé complexe de valorisation énergétique (CVE). La matière organique est ensuite envoyée au centre de biométhanisation de la matière organique (CBMO), où on y dirige aussi les boues municipales de la station d’épuration des eaux usées pour produire du gaz naturel renouvelable (GNR) et des fertilisants. « L’idée était de faciliter la vie des citoyens en évitant un autre bac et un autre camion. La construction d’un bâtiment et l’installation d’équipement pour le tri augmentent le coût en capital, mais diminuent les frais d’exploitation annuels », explique Carl Desharnais, ing., directeur général adjoint des infrastructures durables à la Ville de Québec. « Cette approche optimise les infrastructures existantes », ajoute Louis-Dominique Pampalon, ing., directeur par intérim de la section opération du CVE à la Ville de Québec.
L’idée était de faciliter la vie des citoyens en évitant un autre bac et un autre camion.
Le voyage des sacs mauves
Arrivé au CRMO, le camion à ordures déverse un mélimélo de matières mixtes. Ces matières vont cheminer sur des convoyeurs vers de l’équipement qui séparera progressivement les sacs mauves des autres déchets. Un grappin commence par éliminer les encombrants des convoyeurs, puis un rouleau égalisateur régule le flot des matières avant leur arrivée dans la cabine de tri manuel. « Des personnes retirent certains objets, comme des cordes ou des toiles, qui pourraient bloquer les appareils, ainsi que des résidus dangereux, comme les batteries », explique Louis-Dominique Pampalon.
Plus loin, un tamis vibrant sépare les sacs et les ordures en trois fractions, selon leur taille. Les sacs mauves et autres déchets de même dimension se retrouvent dans la fraction intermédiaire et arrivent au tri optique, où des caméras repèrent les sacs mauves. Des jets d’air leur donnent leur envol vers le prétraitement, où ils finissent leur voyage, afin que la matière organique en soit extraite. Des sacs mauves de départ, ne restent alors que des lambeaux, qui vont rejoindre les autres déchets évacués au cours du processus au CVE. Ces matières résiduelles sont alors incinérées, ce qui génère une vapeur utilisée en remplacement d’autres sources d’énergie pour chauffer le bâtiment et la biopulpe ou pour être commercialisée.
Quelques chiffres
150 camions arrivent quotidiennement au CVE.
Le CVE produit annuellement 2 200 000 GJ d’énergie renouvelable sous forme de vapeur.
Le CBMO produira à plein rendement 10 millions m³ de GNR par année, de quoi alimenter près de 2000 bâtiments résidentiels ou institutionnels.
Depuis sa mise en service, le CBMO a valorisé 65 000 tonnes de digestat auprès de 175 clients agricoles, leur permettant ainsi de réduire leur consommation d’engrais de synthèse.
La biométhanisation évite l’émission de 18 000 tonnes de CO₂, ce qui correspond au retrait de 4000 à 5000 voitures de la route.
Biopulpe et boues deviennent gaz
Lors du prétraitement, les résidus alimentaires sont tamisés et mélangés à de l’eau pour produire de la biopulpe. Cette dernière passe ensuite dans un dessableur, où les contaminants restants sont éliminés par décantation, puis arrive dans un réservoir, où elle est chauffée à 65 degrés par la vapeur produite par le CVE. Elle est ensuite enfin prête à être envoyée au CBMO par la conduite souterraine qui auparavant servait à acheminer les boues municipales au CVE. Ces boues étant maintenant envoyées en méthanisation, cette conduite était devenue disponible. D’ailleurs, depuis qu’il ne brûle plus les boues, le CVE a gagné en efficacité et produit plus de chaleur.
Arrivées au CBMO, boues et pulpe sont mélangées dans des hydrolyseurs et décomposées par des bactéries. La matière est ensuite envoyée aux digesteurs, où elle continue de se décomposer pour produire du biogaz, du digestat et une solution de sulfate d’ammonium. « Tout se fait à 55 degrés Celsius. Il faut maintenir la bonne température et s’assurer de nourrir régulièrement les bactéries pour qu’elles restent en santé », explique Hugo Drolet, ing., chargé de projet pour la Division des projets industriels à la Ville de Québec.
Du GNR et des fertilisants agricoles renouvelables
À la sortie du digesteur, le biogaz contient 70 % de GNR et est purifié à 98 % avant d’être injecté dans le réseau d’Énergir. « Énergir analyse le gaz, et si le niveau de qualité n’est pas respecté, elle ferme la valve et on renvoie le gaz à la torchère pour le brûler », précise Hugo Drolet.
Quant au digestat, il contient encore des nutriments et de la matière organique. Il est pressé et déshydraté pour produire une matière semblable à de la terre noire utilisable comme amendement agricole et comme fertilisant. La solution de sulfate d’ammonium est quant à elle un engrais liquide dont la production est en démarrage et dont les options de valorisation sont en développement.
La collecte des sacs mauves a débuté en novembre 2022, mais le CBMO a dû attendre que les hydrolyseurs et les digesteurs se remplissent et que la flore bactérienne se stabilise avant de commencer à produire du GNR, en novembre 2023, puis à l’injecter dans le réseau d’Énergir, en janvier 2024. L’équipe de la Ville, impliquée depuis le début dans la conception du projet et ayant participé au démarrage du procédé, a pu en acquérir la maîtrise. Le CBMO est conçu pour produire annuellement 10,2 millions de mètres cubes de GNR. À sa première année d’exploitation, il en a produit huit millions et en injecté quatre. La Ville espère augmenter sa production grâce à la participation croissante des industries, commerces et institutions.
Énergir analyse le gaz, et si le niveau de qualité n’est pas respecté, elle ferme la valve et on renvoie le gaz à la torchère pour le brûler.
Une collaboration essentielle
La réalisation d’un tel projet demande une étroite collaboration dès la conception, car les défis d’ingénierie doivent être résolus en coordination avec les autres partenaires – architectes, manufacturier et constructeur.
« Souvent, on est cloisonnés dans nos projets, et on conçoit un système mécanique, électrique ou structural de façon optimale selon notre discipline. Des projets comme celui-là nous obligent à considérer l’ensemble des disciplines et à comprendre les enjeux des autres », résume Pierre-Samuel Beaudoin.
De plus, comme il s’agit d’innover pour trouver de nouvelles solutions, cette collaboration exige une attitude d’ouverture et de remise en question. « Ça oblige à se dépasser comme ingénieur en se disant qu’il faut désapprendre ce qu’on connaît de la conception actuelle pour réapprendre à concevoir d’une nouvelle façon. Il faut aussi avoir l’humilité de se dire qu’on ne fait pas du modulaire depuis longtemps, et que les fabricants spécialisés en modulaire ont peut-être quelque chose à nous apprendre », poursuit Pierre-Samuel Beaudoin.
Dans le cas du Cohab, le projet a été réalisé en conception intégrée, et la collaboration a été facilitée par le fait que Les Industries Bonneville en étaient le manufacturier attitré en plus d’en être l’entrepreneur général et le client. « La collaboration et le modulaire sont deux sujets à la mode, mais deux sujets qui vont bien ensemble. On peut faire des projets modulaires selon un mode de réalisation plus traditionnel, mais ce sera difficile d’avoir la plus-value du modulaire », estime Pierre-Samuel Beaudoin.
Une expérience concluante
Construit en 2023, le Cohab a fait la démonstration de l’efficacité et des avantages de la construction modulaire dans le secteur du bâtiment résidentiel. Les coûts ont été documentés, et chacun a pu constater la rapidité d’exécution et la qualité de la finition. Depuis, gbi a d’ailleurs travaillé à d’autres projets modulaires, dont la résidence étudiante UTILE à Rimouski et l’agrandissement de l’hôpital Pierre-Boucher, à Longueuil. En 2024, la Société d’habitation du Québec elle-même a déployé une initiative pour la construction d’immeubles préfabriqués, et le ministère de la Famille s’est lancé dans la construction de CPE modulaires.
Le mouvement de la construction modulaire est en marche, mais Pierre-Samuel Beaudoin nous prévient : cela ne signifie pas qu’un nouveau projet puisse être réalisé par un simple copié-collé. Comme n’importe quel projet de construction, il aura besoin d’ingénieurs et d’ingénieures pour adapter la conception aux contraintes du site.
Coup d’œil sur le tri optique
Les sacs sont détectés grâce à leur couleur mauve, et pour éviter que d’autres objets mauves soient retenus au tri, des caméras hyperspectrales affinent la détection en reconnaissant la signature du plastique utilisé pour les sacs. Une fois repérés, ces derniers sont éjectés par un jet d’air envoyé par des buses. « Il y a 125 buses. Des capteurs ont une vue directe sur la courroie où arrivent les sacs. On connaît la position des sacs et la vitesse de rotation de la courroie, et donc on sait quand activer les buses. On a fait des tests pour vérifier la masse des sacs et s’assurer que les buses sont capables d’éjecter des sacs pesant jusqu’à 50 livres », décrit Louis-Dominique Pampalon.
On a fait des tests pour vérifier la masse des sacs et s’assurer que les buses sont capables d’éjecter des sacs pesant jusqu’à 50 livres.
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