Biotransformation d'un coproduit de l'industrie laitière par les microalgues pour la production d'un biocarburant destiné au transport maritime

Le remplacement des carburants fossiles par des carburants de moindre empreinte carbone dans le secteur du transport maritime est une priorité exprimée par L’Organisation Maritime Internationale (OMI) dans une perspective de réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) du secteur maritime. Au Québec, des volumes grandissants de lactose, coproduits de l’industrie laitière, ne sont pas valorisés et doivent être détruits. Le présent projet propose donc de développer un procédé de biotransformation du lactose pour la production d'un biocarburant destiné au transport maritime et d’en évaluer le potentiel technico-économique. Selon le procédé envisagé, une biomasse de microalgues sera d’abord produite en utilisant comme substrat principal les perméats d’ultrafiltration (UF) de lait et de lactosérum (principaux coproduits riches en lactose). 
La biomasse sera ensuite transportée vers une unité centralisée de liquéfaction hydrothermale (HTL) pour y être convertie en une substance analogue au pétrole appelée « biobrut ». Le biobrut sera ensuite utilisé directement, pur ou en mélange avec des produits pétroliers, en tant que carburant pour le transport maritime (« drop-in fuel »).
Le Centre de Recherche sur les Biotechnologies Marines (CRBM) sera responsable de développer le bioprocédé de production et de concentration de la biomasse microalgale. Ce développement s’appuiera sur des travaux antérieurs ayant démontré la faisabilité d’utiliser des microalgues mixo/hétérotrophes afin de convertir le lactose et les autres nutriments contenus dans le perméat de lactosérum en une biomasse riche en lipides pour la production de biocarburants. De plus, des travaux d’évaluation du potentiel de la biomasse microalgale pour la génération de coproduits à valeur ajoutés seront réalisés. Deux centres collégiaux de transfert technologiques, « Innofibre » et « Innovation Maritime », sont également collaborateurs au projet et seront respectivement responsables des étapes de développement du procédé de production du biobrut par HTL et de l’évaluation du potentiel de ce biobrut à servir de carburant pour l’industrie du transport maritime. Les résultats générés à l’échelle laboratoire dans le cadre de ce projet permettront de réaliser une étude technico-économique préliminaire en vue d’une mise à l’échelle du procédé. À termes, les volumes de perméat d’UF disponibles au Québec et qui seraient convertis en biobrut par la technologie pourraient permettre de remplacer près de 10% de la consommation annuelle québécoise de fioul lourd utilisée pour le transport maritime et ainsi contribuer à l’atteinte des objectifs de réduction de GES fixés par l’OMI.