Ressources naturelles Canada / Centre national des technologies de valorisation / Advanced Engine Technology Ltd.

Prix de transfert de technologie des PFTT

RESSOURCES NATURELLES CANADA / CENTRE NATIONAL DES TECHNOLOGIES DE VALORISATION / ADVANCED ENGINE TECHNOLOGY LTD.

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Mise au point, transfert et marketing du testeur de la qualité d'allumage du carburant diésel (IQT^MD)

Andy Beregszaszy
Centre de la technologie de l'énergie de CANMET de Ressources naturelles Canada

Craig Fairbridge
Centre national des technologies de valorisation

Luc Allard
Advanced Engine Technology Ltd.

Gary Webster
Advanced Engine Technology Ltd.

Les meilleures idées naissent souvent d'un point particulier qui se développe pour devenir enfin quelque chose de grand. Au début des années 1990, des scientifiques de CANMET et du Centre national des technologies de valorisation se sont réunis avec des confrères du secteur privé de la compagnie Advanced Engine Technology Ltd. pour mettre au point une méthode qui mesurerait directement la qualité d'allumage de divers carburants en utilisant de très petits échantillons. Initialement, le groupe s'était appliqué à améliorer un instrument de recherche manuelle à utiliser avec des carburants extraits des sables bitumineux. Bientôt, cependant, les circonstances ont élargi cette perspective, l'étendant à des applications encore plus vastes. Après six ans d'efforts, on a obtenu un testeur de la qualité d'allumage du diésel, le IQT^MD, et son mode d'emploi.

Les carburants standard à base de pétrole sont soumis à des spécifications qu'il faut respecter avant de les vendre aux consommateurs. Les carburants diésel, par exemple, doivent avoir un chiffre minimum de 40 cétanes. Le nombre de cétanes du diésel ressemble au nombre d'octanes de l'essence en cela qu'il donne une mesure de la façon dont le carburant se comporte dans un moteur. Le nombre de cétanes est mesuré dans un moteur standard par un processus de longue durée. Les résultats de ces tests, qui sont difficiles à reproduire, ont une précision de plus ou moins 2 CN. A cause de cette variation, les raffineries ou fournisseurs de carburant produiront normalement des carburants ayant une valeur cétane supérieure à 42 CN pour veiller à ce que le produit fini réponde aux exigences minimales. Dans les milieux de la production, la qualité d'allumage du carburant diésel est estimée par un indice de cétane calculé. Cette approche pose, cependant, une difficulté : l'indice de cétane est tiré des propriétés chimiques et physiques des carburants ordinaires à base de pétrole; en outre, il est difficile à appliquer à d'autres carburants. Idéalement, un test unique devrait être appliqué aux carburants conventionnels, aux carburants de remplacement ou aux essences reformulées qui apparaissent sur le marché nord-américain, y compris le biodiésel ou le carburant contenant des éléments renforçant le cétane, comme les composés oxygénés. A mesure que les possibilités de la technologie étaient reconnues, l'objectif initial de la technique s'est élargi pour comprendre un vaste éventail de produits distillés et de carburants de remplacement ainsi que d'adjuvants pour améliorer la teneur en cétane.

La mise au point du IQT^MD coïncide avec la croissance de la demande mondiale en carburants respectant l'environnement et l'apparition de nouvelles sources de carburants de remplacement. Conçu pour donner aux raffineries et aux fournisseurs de carburants une méthode précise et automatisée pendant l'opération de mélange, cet instrument analytique fondé sur la combustion a été, tout au long de son développement, spécifiquement préparé pour améliorer notre connaissance des effets des propriétés et de la composition des carburants sur les caractéristiques d'allumage. Essentiellement, le IQT^MD mesure le délai d'allumage, c'est-à-dire le temps écoulé entre l'injection d'un carburant et son allumage - réaction contrôlée qui se produit dans un moteur diésel quand le carburant est mélangé avec un volume constant d'air et compressé par un piston jusqu'à l'allumage.

Cette collaboration est un exemple classique du travail d'équipe pluridisciplinaire nécessaire pour la mise au point, l'amélioration et la mise en application d'une technologie. L'AET a fourni l'expertise en combustion, construction des prototypes et en affaires, ainsi qu'en développement des logiciels, acquisition de données et étalonnage des instruments. Le Centre national des technologies de valorisation, situé au Devon, a offert ses connaissances en chimie et en raffinement des carburants, tandis que le Centre de la technologie de l'énergie de CANMET a fait profiter l'équipe de ses compétences en génie mécanique, en carburants de remplacement et en marketing. Sept postes hautement techniques ont été créés depuis la première réunion de l'équipe et 15 autres sont prévus d'ici 2005, quand la technologie passera au stade final de la fabrication.

Commanditaire :
Perley-Robertson, Hill & McDougall