Valorisation des cendres

Contexte

Dans sa vision stratégique Montréal 2030, la Ville de Montréal s’engage à accélérer la transition écologique, en posant des gestes concrets dans la lutte aux changements climatiques, notamment en réduisant les émissions de GES, s’adaptant aux changements climatiques et en atténuant leurs impacts. Elle s’engage également à prendre un virage vers une économie plus verte en soutenant la mise en place d’une économie circulaire. Dans cette perspective d’avenir la Ville de Montréal s’est également fixée l’objectif zéro déchet d’ici 2030.  Pour y parvenir, la Ville doit valoriser 80% de ses matières résiduelles d’ici cette date.

La Ville de Montréal est à la recherche de nouvelles avenues de valorisation des cendres issues de l’incinération des boues déshydratées à sa station d’épuration des eaux usées.

La station Jean-R Marcotte produit entre 45 000 à 50 000 tonnes de cendres par an (elle est responsable du traitement de près de la moitié de toutes les boues au Québec) qui, bien que celle-ci soient en partie valorisées, sont majoritairement disposées dans un lieu d’enfouissement technique (LET) dédié dont la Ville est propriétaire.

À l’heure actuelle, la portion des cendres qui est valorisée l’est par épandage agricole (26% en 2021) via l’octroi de contrats conventionnels à des firmes de gestion de matières résiduelles fertilisantes (MRF). Cependant, pour atteindre ses objectifs de valorisation des matières résiduelles, la Ville de Montréal souhaite trouver d’autres débouchés notamment pour le secteur agricole afin de trouver des solutions pour valoriser l’ensemble des cendres issues des résidus d’épuration. Outre les bénéfices environnementaux liés aux solutions proposées, la Ville souhaite diminuer les coûts liés à cette valorisation, voire la rentabiliser.

Considération

• La Ville a obtenu en 2016 de l’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA) un enregistrement reconnaissant les cendres provenant de la Station d’épuration des eaux usées Jean-R.-Marcotte comme un engrais agricole (Fertili cendres).
• L’utilisation de Fertili Cendres comme engrais agricole se limite aux cultures en application au sol et est interdite pour les plantes intérieures ou les serres.
• Ces cendres sont exemptes d’odeur et complètement inertes et stables du point de vue biologique et microbiologique. Elles sont principalement composées de phosphore, potassium, calcium, magnésium ainsi que d’éléments mineurs tels que le zinc, cuivre, manganèse, fer, bore et le molybdène qui sont tous requis pour un rendement soutenu des cultures. Les cendres ont aussi des caractéristiques chaulantes avec un pouvoir neutralisant qui varie durant l’année de 15 à 45% avec une moyenne de 28%. La composition détaillée des cendres pourra être partagée avec les entreprises intéressées à répondre au défi.
• Le lieu d’enfouissement technique (LET) possède des stocks de cendres depuis quelque 25 ans qui pourraient également être valorisés (l’estimation grossière est de plus de 1 million de m3 de cendres enfouies). En effet, le phosphore contenu dans les cendres présente un potentiel économique intéressant pour la Ville et sa valorisation pourrait mener à la création d’un créneau de développement économique prometteur. Le LET constitue ainsi une réserve significative de phosphore. Le LET semble également présenter un potentiel intéressant en matière de captage de CO2.
• La quantité de cendres produite est très importante et requiert le chargement de 4 à 6 camions de type 18 roues par jour à raison de 365 jours par année pour sa disposition.
• Notons que la Ville est en processus pour remplacer ses équipements (4 incinérateurs) à la station. Dans un horizon de 10 ans, la quantité de cendres va fluctuer puisqu’il est question de poursuivre l’incinération mais d’aussi utiliser la biométhanisation d’une partie des boues dans une proportion d’environ 60 % et 40 %. Ce changement aura un impact sur les débouchés de valorisation puisqu’en plus des cendres, il y aura des digestats séchés.
• Le projet doit pouvoir présenter des solutions pouvant être déployées à court, moyen et long terme (pour le LET). La Ville a effectué une autre demande d’enregistrement auprès de l’ACIA pour des Fertili Cendres Plus, c’est-à-dire, plus riche en phosphore (3.3% vs 1.4% pour les Fertili Cendres). Le dossier est sous analyse actuellement et la confirmation de l’enregistrement devrait arriver vers la fin 2022. Fertili Cendres Plus ouvre le marché à la fabrication de mélanges d’engrais. Le projet sera déployé dans un horizon de temps de 5 à 10 ans : idéalement les solutions devraient être pleinement opérationnelles lors du renouvellement des infrastructures prévu d’ici 15 ans.
• La Ville de Montréal est intéressée par des solutions de valorisation ou d’exploitation à tout stade de développement.