Centre pour l’énergie et la durabilité environnementale (CEES)

Institut de technologie du Nord de l'Alberta, Edmonton, Alberta
Que fait l'installation

Vise à améliorer la performance économique et environnementale des secteurs des ressources naturelles du Canada.

Domaines d'expertise

L’objectif principal des chercheurs du centre est de collaborer avec des tiers novateurs et des petites et moyennes entreprises (PME) pour étudier, valider, mettre au point et intégrer de nouvelles technologies et de nouveaux procédés afin d’aider les industries de l’énergie et des mines à relever les défis auxquels elles sont confrontées.

Le centre de haute technologie, d’une superficie de 12 000 pieds carrés, est entièrement équipé. Le personnel est composé d’une équipe d’experts en sciences appliquées, d’ingénieurs, de technologues et d’étudiants et d’étudiantes. Le personnel du centre collabore avec l’industrie, les établissements d’enseignement supérieur, les organismes de recherche et de développement et les innovateurs tiers afin d’éliminer les obstacles à l’innovation technologique.

Les principaux domaines de travail du centre :

  • Solutions relatives aux résidus (comprendre les processus géochimiques et géotechniques, ainsi que la rhéologie; comprendre et caractériser chaque volet; valider les traitements chimiques)
  • Solutions relatives à la qualité de l’eau (eau in situ, industrielle et minière; caractérisation de la qualité de l’eau)
  • Récupération de ressources précieuses (extraction d’eau chaude; minéraux critiques; caractérisation)
  • Optimisation des processus (transport par pipeline; qualité du pétrole brut [sédiments et eau])
  • Amélioration des mesures (mise au point et validation de l’instrumentation; amélioration de l’assurance de la qualité et du contrôle de la qualité-AQ/CQ)
Services de recherche
  • Projets de recherche appliquée (subventionnés)
  • Projets financés selon le principe de la rémunération à l’acte
  • Validation de la technologie et caractérisation des échantillons en vue de la mise à l’échelle
  • Consultation sur les mécanismes de financement
  • Élaboration de la portée du projet
  • Essais de validation de principe
  • Évaluation des besoins de l’industrie
  • Formation personnalisée et privée
  • Ateliers, webinaires, cours de courte durée
Secteurs d'application
  • Industrie chimique
  • Technologies propres
  • Énergie
  • Technologies et services de l’environnement
  • Mines, minerais et métaux
Équipement Fonction
Chromatographe liquide haute performance couplé à un spectromètre de masse quadripôle-temps d’envol Le chromatographe comporte trois sources d’ionisation distinctes, l’ionisation par électronébulisation (ESI), la photoionisation à pression atmosphérique (APPI) et l’ionisation chimique à pression atmosphérique (APCI), qui permettent d’analyser un vaste éventail d’échantillons. La chromatographie en phase liquide ultra performante peut servir à la répartition de composantes en mélanges complexes.
Spectromètre de masse à désorption-ionisation par impact laser assistée par matrice et quadripôle-temps d’envol Le spectromètre permet entre autres la caractérisation des répartitions des masses moléculaires des homopolymères et des copolymères, la composition et la déconvolution des mélanges homopolymériques et copolymérique, ainsi que la quantification et la caractérisation analytiques des hydrocarbures.
Diffractomètre à rayons X  Utilisé pour la caractérisation des matériaux servant à déterminer entre autres les structures cristallines et les propriétés physiques des pellicules fines.
Spectromètre de fluorescence X dispersif en longueur d'onde Permet entre autres l’analyse élémentaire de divers types d’échantillons à l’état solide, liquide ou poudreux.
Microscope à forces atomiques AFM-Raman Utilisé pour relier des données de microscopie confocale à diffusion Raman avec des données superficielles (imagerie topographique et structurale à l’échelle nanométrique) obtenues par spectroscopie AFM haute résolution
Analyseur thermogravimétrique Utilisé dans l’analyse des effets des variations thermiques sur les propriétés physiques et chimiques des matériaux, dont au niveau de la décomposition, des mécanismes de dégradation, de la stabilité thermique, de l’oxydation et de la combustion
Spectrophotomètre ultraviolet-visible Analyse de divers échantillons par spectroscopie traditionnelle, mais des techniques évoluées peuvent être appliquées à l’aide de matériel à fibre optique
Spectromètre infrarouge à transformée de Fourier Bruker Spectroscopie IRTF, IRTF à faisceau fixe; cellules de réflectance atténuée et réflectance diffuse pour l’analyse d’un vaste éventail de pellicules, de poudres et de composés organiques
Viscomètre SVM 3000 de Anton Paar Utilisé pour la mesure de la viscosité et de la densité des échantillons d’hydrocarbure, et doté d’un autoéchantillonneur 48 positions
Appareil de mesure du temps de succion capillaire Le chronométrage de succion capillaire est une méthode couramment utilisée pour mesurer la filtrabilité et la facilité de l’élimination de l’humidité résiduelle des boues dans de nombreuses applications environnementales et industrielles.
Analyseur du carbone organique dissous et du carbone organique total (COD/COT) et du carbone inorganique dissous et du carbone inorganique total (CID/CIT) Mesure la quantité de carbone organique et inorganique, dissous et total dans un échantillon de liquide ou d’eau.
Chromatographe en phase gazeuse (CG)

Quatre unités spécialisées pour la chromatographie en phase gazeuse pour mesurer le soufre et le méthane ainsi que pour la distillation simulée :

  • Chromatographie en phase gazeuse pour analyse des composés du soufre : effectue une analyse détaillée du soufre. Peut fournir des résultats quantitatifs pour les matrices d’hydrocarbures légers.
  • Distillation simulée par chromatographie en phase gazeuse (SIMDIS): effectue une distillation simulée sur des échantillons de pétrole brut.
  • Chromatographie en phase gazeuse : capacités générales de chromatographie pour des échantillons d’hydrocarbures.

Analyse de la concentration des gaz à effet de serre par chromatographie en phase gazeuse : analyse des échantillons pour doser des gaz à effet de serre.

Chromatographe en phase gazeuse couplé à un spectromètre de masse (CG-SM) Analyse chimique au moyen de la spectroscopie de masse. Peut identifier des échantillons dont les constituants sont inconnus en utilisant la spectroscopie de masse.
Système de spectroscopie d’émission avec plasma induit par haute fréquence (SE/PIHF) Technique analytique utilisée pour la détection d’éléments chimiques.
Système de chromatographie par échange d’ions La chromatographie par échange d’ions est une méthode permettant de séparer les ions en fonction de leurs interactions avec la résine (phase stationnaire) et un éluant (phase mobile). Utilisée pour mesurer les principaux anions et cations dans les eaux de procédé touchées.
Titrimètre Karl Fischer Méthode de titrage pour les analyses chimiques qui utilise le titrage coulométrique ou volumétrique afin de déterminer les quantités traces d’eau dans un échantillon.
Analyseur élémentaire organique CHNS Détermination des éléments organiques (carbone, hydrogène, azote et soufre) au moyen de la combustion et de l’oxygène au moyen de la pyrolyse.
Appareil de mesure de la résistance spécifique à la filtration Largement utilisé pour mesurer la centrifugabilité.
Analyseur de surface spécifique BET Analyse BET (Brunauer, Emmett et Teller). Mesure la superficie des particules.
Centrifugeuse à pétrole chauffante, modèle Benchmark S Conçue pour déterminer la teneur en eau et sédiments dans le pétrole brut ou les produits pétroliers raffinés. Modèle de paillasse de laboratoire pouvant être utilisé à l’intérieur, sans devoir respecter les exigences de la classe I, division 2. Entièrement isolée pour empêcher la perte de chaleur et assure un contrôle plus précis de la température.
  • Alliance pour l'innovation dans les sables bitumineux du Canada (COSIA)
  • Alberta Innovates (AI)
  • Institut pour l’innovation sur les sables bitumineux (IOSI)
  • Ledcor Environmental Solutions Ltd.
  • Suncor Energy Inc.
  • Enbridge Inc.
  • RJ Oil Sands
  • Apex Engineering
  • Nalco Champion (Ecolab)
  • Conetec Investigations Ltd.
  • Switchable Solutions Inc.
  • Réseau de recherche et d'information sur les sables bitumineux (OSRIN)
  • Université de l’Alberta
Titre Hyperlien
Catalogue des méthodes d’analyses d’acides naphténiques dans l’exploitation des sables bitumineux, rapport de l’OSRIN nº TR-21, 65 p. https://era.library.ualberta.ca/public/view/item/uuid:dea94135-dfe8-41d0-b57a-6181e085be18
Sommaire de l’atelier de 2013 sur le développement et la commercialisation des résidus https://era.library.ualberta.ca/public/view/item/uuid:f4da3d45-4406-471b-b095-69c2442237f2
L’Institut de technologie du Nord de l’Alberta relance le Centre d’exploitation durable des sables bitumineux grâce à une nouvelle chaire de recherches appliquées https://www.jwnenergy.com/article/2016/4/nait-re-launching-its-centre-oil-sands-sustainability-new-…
L’Institut de technologie du Nord de l’Alberta ouvre la voie aux recherches sur les eaux usées de sables bitumineux http://www.industryandbusiness.ca/development-and-innovation/nait-leading-the-way-for-oil-sands-wastewater-research
Andrea Sedgwick nommée titulaire de la chaire de recherches appliquées chez Ledcor https://www.nait.ca/industry/news/andrea-sedgwick-named-ledcor-applied-research-chai
M. Trudeau sur place pour l’ouverture du Centre de la productivité et de l’innovation de l’Institut de technologie du Nord de l’Alberta https://www.techlifetoday.ca/articles/2018/trudeau-opens-productivity-and-innovation-centre
Soutien aux technologies d’assainissement des eaux au profit de l’industrie pétrolière et gazière https://www.nait.ca/industry/news/support-for-clean-water-technologies-to-benefit-th
Institut de technologie du Nord de l’Alberta : L’amélioration des méthodes de mesure pourrait améliorer l’efficacité de l’exploitation des sables bitumineux https://www.jwnenergy.com/article/2016/8/nait-improving-methodologies-measurement-could-improve-oilsands-efficiencies/
Bulletin de nouvelles du centre (anciennes publications) https://us1.campaign-archive.com/home/?u=f4da15b8cf8b07502b3fe8807&id=ece80ac8a5
Profil de Tech-Accès Canada http://www.portaildescats.ca/document/details/4f6b7864-46eb-4ea8-b68b-99082315dcaa/fr
Vidéo de l’Alliance pour l'innovation dans les sables bitumineux du Canada (COSIA) sur la gestion des résidus de sables bitumineux https://www.youtube.com/watch?v=JFf3JxBz9B8