La production et les essais vont bon train en ce qui concerne les filaments de cellulose additionnés au béton, et les résultats préliminaires sont fort prometteurs.
Résolu avait annoncé, en 2020, la construction d’une installation commerciale spécialisée dans la production de filaments de cellulose, ou cellulose nanofibrillée (CNF), à notre usine de papier Kénogami (Québec). Il s’agit d’un nouveau biomatériau entièrement naturel à base de fibre de bois qui sert d’additif à un éventail de produits, dont le béton et le plastique, pour en accroître la performance sur les plans technique et environnemental.
C’est en 2014 que Résolu avait fait ses premiers pas dans le développement de ce nouveau matériau des plus intéressants en fondant avec Mercer International une coentreprise de recherche et développement, Performance Biofilaments Inc., destinée à la mise au point d’applications commerciales non traditionnelles pour la cellulose nanofibrillée additionnée à des produits tels que le béton, le plastique, le caoutchouc et les fluides industriels.
Ouvrir la voie
Résolu est d’avis que pour entrer sur les marchés non traditionnels, elle doit innover à la fois en recherche et en commercialisation, mais aussi démontrer sa volonté de prendre des risques mesurés pour accélérer l’adoption de solutions novatrices et écologiques.
Fidèles à leur volonté de commercialiser leur produit, Résolu et sa partenaire Performance Biofilaments ont mandaté le tout premier essai d’ajout de filaments de cellulose à une dalle de béton industriel, dans le cadre de l’expansion de la scierie Senneterre de Résolu. Avec la collaboration du fournisseur Béton Barette, de l’entrepreneur général Hardy Construction et de la firme SIMCO Technologies spécialisée en ingénierie de la durabilité, deux dalles de béton ont donc été coulées sur le site de Senneterre à la fin de 2022. L’une contenait des filaments de cellulose, tandis que l’autre était faite d’un mélange de béton classique.
Nous voulions ainsi démontrer, d’une part, l’efficacité des filaments de cellulose préparés par Performance Biofilaments comme agent anti-retrait, et, d’autre part, valider la séquence de malaxage et de coulage du béton sur un chantier.
Formidables possibilités
Cet essai nous a fourni des données importantes montrant le potentiel extraordinaire des filaments de cellulose. Nous avons pu confirmer que notre produit régule l’évaporation de l’eau, ce qui réduit la fissuration pendant le durcissement initial du béton frais. Au fil du temps, nous validerons aussi l’influence des filaments sur la durabilité de la dalle de béton. Par exemple, dans le climat québécois, la faible porosité du béton ralentit la diffusion des chlorures issus du sel de déglaçage. En conséquence, la probabilité de corrosion des armatures métalliques est réduite, ce qui accroît la durabilité globale du béton. L’utilisation de filaments de cellulose laisse entrevoir de nombreux avantages, tant du point de vue de l’environnement que de la gestion des infrastructures, surtout dans des éléments de grande taille.
Précieux partenariats
Notre approche novatrice de la transformation des ressources implique une collaboration avec les partenaires de l’industrie, en vue d’utilisations bénéfiques de nos matériaux de base tels que la pâte kraft.
La technologie d’extraction employée pour produire les filaments de cellulose a été mise au point par FPInnovations, un organisme privé sans but lucratif duquel Résolu est membre, et qui se consacre à apporter des solutions au secteur forestier canadien pour soutenir sa concurrence sur le marché mondial.
Perspectives d’avenir
« L’expérience à la scierie Senneterre indique que nous sommes sur la bonne voie par rapport à l’horizon des possibilités, explique Alain Bourdages, vice-président, Innovation et Énergie chez Résolu. Les premiers essais montrent en effet que nous faisons progresser la transformation à valeur ajoutée de la fibre de bois. L’additif de spécialité 100 % naturel obtenu vise des produits comme le béton, dans le secteur de la construction, par exemple. Nous avons entre les mains un biomatériau qui améliore la performance des matériaux, ce qui est tout à fait fascinant. »
Nous envisageons de réaliser d’autres projets avec différents partenaires et de mener des essais à plus grande échelle. Nous invitons les parties prenantes de l’industrie à communiquer leur intérêt à Performance Biofilaments ou à Résolu. Nous pourrons ainsi chercher ensemble comment les filaments de cellulose peuvent améliorer leurs produits et profiter à leur entreprise.
