• l’oxyde nitreux (N
2
O).
Il existe d’autres types de GES (p. ex. les hydrocarbures fluorés), mais le traitement des eaux usées et la gestion des biosolides n’en génère pas beaucoup. Par conséquent, le MEEB met l’accent sur les trois GES principaux susmentionnés.
Les trois GES principaux ont des incidences potentielles variables sur le réchauffement planétaire et les changements climatiques. L’effet de serre de l’oxyde nitreux et du méthane est
310 et 21 fois plus puissant, respectivement, que celui du dioxyde de carbone. Ainsi, vue sous l’angle de ses incidences sur la production de GES, l’émission d’une tonne d’oxyde nitreux
équivaut à l’émission de 310 tonnes de dioxyde de carbone.
3 L
E
MEEB
Le MEEB vise essentiellement la gestion des matières solides produites par les procédés d’épuration des eaux usées, entre le moment où ces matières sont retirées des clarificateurs primaire et secondaire ou du fond des étangs d’épuration et leur élimination ou utilisation. Les bassins de décantation sont pris en compte par le modèle. Le MEEB évalue les émissions de
GES produites par les procédés généralement utilisés pour traiter, utiliser ou éliminer les matières solides issues des eaux usées, collectivement appelés « procédés de traitement » (voir section 3.2 ci-dessous).
Les systèmes de collecte (p. ex. réseaux d’égout) et les stations d’épuration des eaux usées constituent également d’importantes sources possibles de CO
2
, de CH
4
et de N
2
O, mais ils ne sont pas pris en compte dans le modèle.
Certaines sources de GES sont jugées négligeables dans le calcul des sources importantes
d’émissions de GES générées par chaque unité de procédé. Le Tableau 1 énumère ces sources en
indiquant les raisons pour lesquelles elles sont exclues du MEEB.
Tableau 1 : Sources négligeables de
GES
Unité de procédé
GES négligeable
Raison de l’exclusion
Étang facultatif
Étang aéré
CH
4
CH
4
Digestion aérobie mésophile
CH
4
et N
2
O
Ajout de polymères pour l’épaississement des boues
CO
2
La couche aérobie superficielle oxyde efficacement le CH
4
.
Le maintien de conditions ambiantes aérobies limite la production de GES.
Le maintien de conditions ambiantes aérobies limite la production de GES.
Le procédé n’exige qu’un apport minime d’énergie.
2
Récupération et combustion du biogaz
Compostage
Compostage
Compostage
Séchage du compost
2
O
CH
4
et N
2
O
CH
4
et N
2
O
Épaississement par gravité
CH
4
Déshydratation passive
Séchage thermique
CH
4
N
CH
N
2
4
O
et N
CO
2
2
O
et N
2
O
Des preuves empiriques laissent conclure à une légère production de
GES, cette conclusion n’étant toutefois pas corroborée par des données.
Production considérée comme négligeable si la teneur en matières solides de l’andain est supérieure à
55 %, et donc propice à des conditions aérobies.
Production considérée comme négligeable si l’air du procédé passe par un biofiltre.
Production considérée comme négligeable si le ratio C:N est supérieur à
30.
Le compost est stable et les processus microbiens minimisés; les données laissent conclure à des émissions minimes.
On suppose que ce procédé maintient des conditions aérobies.
Utilisation d’énergie minime.
Absence de données à l’appui.
3.2 Vue d’ensemble du MEEB
Le MEEB a été élaboré pour simplifier l’estimation des émissions de GES – débits et crédits – engendrées sous divers scénarios de traitement des biosolides. Il s’agit d’un tableur électronique au format MS Excel comportant 14 feuilles de calcul :
1. Données d’entrée du traitement des eaux usées et totaux en équivalent-
CO
2
(DETE + totaux éq. CO
2
)
2. Entreposage
3. Conditionnement/épaississement
4. Digestion aérobie
5. Digestion anaérobie
6. Déshydratation
7. Séchage thermique
8. Stabilisation alcaline
9. Compostage
10. Enfouissement
11. Combustion
12. Épandage
3
13. Transport
14. Références et hypothèses
La première feuille de calcul sert à consigner les informations générales sur le traitement et l’utilisation des eaux usées et à présenter un résumé des résultats.
Les autres feuilles de calcul servent à entrer les données et à générer les résultats correspondant à divers procédés de traitement. Pour chaque procédé, l’utilisateur entre les données provenant de mesures locales ou particulières au site, des estimations régionales ou des valeurs par défaut de nature plus générale fournies par le tableur.
La feuille de calcul finale présente l’ensemble des valeurs par défaut et des hypothèses utilisées pour obtenir les résultats. Les facteurs d’émissions par défaut et les conversions sont les meilleures valeurs estimées tirées de la documentation spécialisée; la plupart de ces valeurs s’appuient sur au moins deux sources indépendantes ou ont fait l’objet de calculs visant à en corroborer l’exactitude.
3.3 Données d’entrée, valeurs par défaut, calculs provisoires et résultats
Les cellules des feuilles de calcul du MEEB utilisent un code de couleurs pour indiquer à l’utilisateur les types de données requises ou inscrites. Chaque feuille de calcul contient une clé indiquant à l’utilisateur la nature des informations consignées dans chaque cellule. Nous indiquons ci-dessous les couleurs utilisées et les types de données auxquelles elles correspondent.
• Vert – Ces cellules servent à l’entrée des données. Pour obtenir les résultats les plus exacts possibles, l’utilisateur doit, dans la mesure du possible, y inscrire les données propres au programme. Les informations requises et les unités sont indiquées à gauche de chacune de ces cellules.
Si l’information requise n’est pas disponible pour une entrée donnée, l’utilisateur est invité à utiliser les valeurs optionnelles par défaut fournies
à droite, dans les cellules bleues. Les calculs et les résultats se fondent sur les données d’entrée inscrites dans les cellules vertes.
• Bleu – Ces cellules contiennent les valeurs par défaut utilisables en l’absence de données propres au programme. L’utilisateur qui choisit d’utiliser ces valeurs doit les copier ou les inscrire manuellement dans les cellules vertes correspondantes.
• Rose – Ces cellules contiennent les résultats des calculs provisoires qui servent à établir les valeurs par défaut (cellules bleues). Les données qu’elles contiennent peuvent servir à d’autres fins ou à titre d’information.
Par exemple, s’agissant du compostage des biosolides, les cellules roses présentent les résultats des calculs portant sur le carburant diesel utilisé pour le broyage et pour la gestion des tas.
4
• Gris – Ces cellules contiennent les résultats du calcul des émissions de
GES provenant des diverses sources d’une unité de procédé, les soustotaux et les totaux. Les résultats sont détaillés pour chaque procédé de traitement sur la feuille de calcul correspondante, et résumés sur la première feuille de calcul.
Note concernant l’équivalent-CO
2
: Il est d’usage courant d’exprimer les émissions en
« équivalent-CO
2
» (éq. CO
2
) afin de permettre une comparaison cohérente des résultats. Les
émissions d’oxyde nitreux et de méthane sont multipliées par 310 et 21 respectivement afin de déterminer les valeurs en éq. CO
2
.
3.4 Étapes de l’utilisation du MEEB
La présente section décrit les différentes étapes de l’utilisation du MEEB pour le calcul des
émissions générées par les programmes existants de gestion des biosolides. On trouvera à l’annexe 1 un guide illustré à l’intention des utilisateurs du modèle.
1. Sauvegarder une copie du MEEB et lui donner un nom de fichier indiquant le programme de gestion dont il est question ainsi que la date ou l’itération — par exemple : « Gestion_biosolides_réf_mars09.xls”.
2. Sur la première feuille de calcul intitulée « Données d’entrée du traitement des eaux usées et totaux en éq. CO
2
», saisir les informations requises sur le programme, le traitement des eaux usées et les caractéristiques des matières solides (en haut de la page). Dans le tableau sommaire intitulé
« Totaux en éq. CO
2
(t/a) », inscrire un « x » dans les cases correspondant aux unités de procédé des biosolides utilisés dans le cadre de votre programme ou du programme que vous souhaitez modéliser. Ce tableau fournit également des résultats actualisés à partir de chacune des feuilles de calcul des procédés de traitement individuels.
3. Pour chaque procédé de traitement sélectionné, se reporter à la feuille de calcul correspondante (utiliser les onglets au bas de la feuille). Consigner le plus grand nombre possible de données propres au programme dans les cellules vertes. Les données devraient représenter une moyenne établie sur une période relativement longue (p. ex. une année ou plus). Veiller à convertir les données aux unités prescrites. Dans les cas où les données requises ne peuvent être obtenues, la feuille de calcul propose des valeurs par défaut (cellules bleues) qui peuvent les remplacer.
4. Entrer les données recueillies dans les cellules vertes appropriées des feuilles de calcul du MEEB correspondant à chacun des procédés de traitement pertinents. Veiller à remplir les feuilles en commençant par le haut. Utiliser au besoin les valeurs par défaut fournies dans les cellules bleues adjacentes. Ces données doivent être copiées ou entrées manuellement dans les cellules vertes.
5
5. Veiller à ce que toutes les cellules d’entrée (vertes) soient remplies et que les unités soient celles requises par le modèle.
6. Le temps est maintenant venu d’examiner et d’interpréter les résultats consignés pour chaque procédé de traitement sur les feuilles de calcul correspondantes et résumés sur la première feuille de calcul.
3.5 Examen et interprétation des résultats
3.5.1 Comptabilisation des émissions
Les émissions anthropiques (dues aux activités humaines) de GES provenant d’une installation ou d’un procédé et rejetées dans l’atmosphère sont comptabilisées comme un débit — nombre positif de tonnes métriques (t) ou d’équivalent-CO
2
(éq. CO
2
). Par contre, lorsqu’une installation ou un procédé participent à la réduction des émissions de GES, en effectuant par exemple la séquestration du carbone à cycle court (biogène) des biosolides, on obtient un crédit — nombre négatif de tonnes métriques ou d’éq. CO
2
. Les crédits sont soustraits des débits pour donner le rendement net en émissions de GES d’une activité donnée.
3.5.2 Résultats des unités de procédé
Les feuilles de calcul correspondant à chacun des unités de procédé affichent le total des
émissions de GES de ces procédés et les valeurs équivalentes, en émissions (débits ou crédits), de leurs divers éléments (p. ex., équivalent en émissions de la consommation d’électricité).
Toutes les valeurs d’émissions sont indiquées dans les cellules grises. Les émissions totales pour un procédé de traitement donné figurent dans le tableau sommaire qui se trouve près de la cellule intitulée « équivalent-CO
2
(t/a) ». Les chiffres qui se trouvent sous ce total indiquent la ventilation des émissions en trois catégories comme suit :
• Catégorie 1 – Émissions directes dont le producteur peut modifier les volumes (par exemple, émissions produites par la combustion de gaz naturel pour le chauffage des digesteurs).
• Catégorie 2 – Émissions indirectes découlant de la consommation d’énergie (électricité, vapeur, chauffage ou refroidissement) achetée ou obtenue de l’extérieur (par exemple,
émissions associées à l’électricité générée par une centrale thermique alimentée au charbon).
• Catégorie 3 – Émissions indirectes non incluses dans la catégorie 2 ci-dessus (par exemple, émissions associées à l’extraction, à la production ou au transport des matériaux ou des ressources — p. ex. fabrication et transport de polymères ou autres agents de conditionnement.
Nous revenons en détail sur ces catégories et sur leur pertinence dans la section 4. Le tableau sommaire indique également le total de la « combustion de biomasse » conformément aux exigences des protocoles de déclaration des GES. Les émissions de la combustion de biomasse ne sont pas incluses dans les totaux; les protocoles de déclaration exigent qu’elles soient indiquées séparément — voir la section 4 pour de plus amples renseignements.
6
