Table des matières
- Rapport annuel de 2022-2023 – Accueil
- Message du président
- Le CNRC en bref
- Revitalisation des principales installations
- Faits saillants et réalisations
- Rendre la recherche plus inclusive
- Prix et distinctions
- Direction du CNRC
Version HTML ordinaire : Jeter les bases des innovations de demain : Rapport annuel de 2022-2023
En 2022-2023, nous avons fait progresser la recherche et approfondi nos connaissances dans de nombreux domaines clés, rendant possibles de nouvelles percées majeures en science et en innovation. Découvrez ci-dessous les faits saillants et les principales réalisations du CNRC durant le dernier exercice.
Soutenir la lutte contre les changements climatiques (Action climat) et la durabilité
Les changements climatiques constituent un enjeu majeur pour le Canada et le monde. En 2022-2023, nous avons continué à soutenir des recherches novatrices entre autres sur des sources d'énergie propre, des pratiques de construction efficientes et la santé des écosystèmes marins. Un grand nombre de ces projets pourraient aider le Canada à atteindre son objectif de carboneutralité d'ici à 2050.
Recherche sur une utilisation plus sécuritaire de l'hydrogène
Khalid Fatih, agent de recherches sénior, Centre de recherche sur l'énergie, les mines et l'environnement
Courte vidéo de Khalid Fatih devant des stations de production d'hydrogène et de test de compression.
Khalid Fatih, agent de recherches sénior, Centre de recherche sur l'énergie, les mines et l'environnement
Courte vidéo de Khalid Fatih devant des stations de production d'hydrogène et de test de compression.
L'hydrogène propre est destiné à jouer un rôle majeur dans la décarbonation des systèmes d'énergie de la planète. Cela étant dit, en raison de ses propriétés uniques, l'hydrogène requiert un environnement de mise à l'essai sécuritaire. Khalid Fatih, agent de recherches sénior, dirige au laboratoire sécurisé pour l'hydrogène du CNRC de Vancouver, en Colombie-Britannique, une équipe qui étudie les technologies de production et de compression de l'hydrogène.
« Notre installation est dotée de capacités uniques au Canada. Grâce à de l'équipement hautement spécialisé pour la production de l'hydrogène et la mise à l'essai de piles à combustible et de leur montage de cellules, nous pouvons notamment évaluer la performance électrochimique, analyser le mode de défaillance et tester la contamination des réactifs. Nous avons maintenant 8 postes et cellules d'essai conçus et construits par le CNRC pour tester les technologies d'électrolyse de l'eau de la membrane d'échange de protons ou d'anions et qui sont utilisés par des clients industriels du Canada et des partenaires internationaux. Et tout ça est réalisé dans un environnement spécialement conçu en stricte conformité avec l'ensemble des codes et des normes de sécurité de l'hydrogène du Canada.
J'attends avec impatience les rénovations, qui ne vont pas seulement accroître encore davantage la sécurité grâce à de l'équipement de pointe, mais qui vont aussi accroître notre capacité de mise à l'essai. Actuellement, pour la production d'hydrogène par électrolyse, nous pouvons tester de petites piles et cellules allant jusqu'à 500 W. Après les rénovations, nous pourrons travailler avec des systèmes allant jusqu'à 5 kW, ce qui contribuera à réduire le risque de solutions de plus haute maturité technologique. Une installation de fragilisation par l'hydrogène à l'échelle de laboratoire — que nous prévoyons à plus long terme élargir à une échelle industrielle — nous aidera en outre à soutenir la distribution, le stockage et l'exportation de l'hydrogène. »
« Nous pourrons travailler avec des systèmes allant jusqu'à 5 kW, ce qui contribuera à réduire le risque de solutions de plus haute maturité technologique. »
Regard approfondi sur les glaces marines
Jungyong Wang, agent de recherches sénior, Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial
Courte vidéo de Jungyong Wang devant un chariot du bassin à glace.
Jungyong Wang, agent de recherches sénior, Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial
Courte vidéo de Jungyong Wang devant un chariot du bassin à glace.
Le grand bassin à glace de St. John's, à Terre-Neuve-et-Labrador, est l'une des plus grandes installations de ce genre au monde. On y offre des services de mise à l'essai de brise-glace, d'autres types de navires et de structures extracôtières qui rencontreront éventuellement différentes variétés de glace de mer. Alors que les changements climatiques modifient la nature de cette glace, le grand bassin à glace contribue à accroître la résilience des navires et des structures et à les rendre adaptables à des conditions changeantes. Jungyong Wang, agent de recherches sénior au Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial, assure la conception et la supervision des tests réalisés dans le bassin à glace, fournissant des informations cruciales sur la performance et les exigences des navires à la Garde côtière canadienne, à la Marine royale canadienne et à d'autres intervenants.
« Lorsque des navires naviguent dans les eaux canadiennes, il est inévitable qu'ils rencontrent de la glace. Les conséquences peuvent varier d'un simple inconvénient à des dommages extrêmement coûteux. C'est ici que mon travail au bassin à glace de St. John's entre en jeu. Nous utilisons des techniques de production de glace inspirées des processus naturels pour créer de la glace dans des eaux océaniques et produire une diversité de conditions de glace à grande échelle pour mieux comprendre l'incidence de la glace sur des navires de toute sorte.
Nous examinons des enjeux tels que la résistance et l'autopropulsion du navire, l'effet de la glace sur la manœuvrabilité et l'impact des forces de la glace sur les structures amarrées et fixes. Grâce à ces connaissances, nous pouvons fournir des conseils sur la puissance du moteur, l'enveloppe opérationnelle et d'autres éléments, et ainsi nous assurer que les navires pourront affronter tout ce qu'ils rencontrent une fois qu'ils auront été mis en service.
Au cours des 5 dernières années, nous avons réalisé des mises à l'essai détaillées de brise-glace lourds et moyens pour les gardes côtières du Canada et des États-Unis. Un brise-glace polaire lourd coûte en général 1 G$ ou plus, alors il est important de s'assurer qu'il pourra faire son travail et protéger nos eaux. À la lumière des résultats de nos tests, nous avons recommandé plusieurs modifications techniques pour accroître la performance des navires et améliorer leur consommation de carburant, un facteur clé des efforts que nous déployons afin de réduire les émissions dans l'ensemble du pays.
Je suis vraiment très heureux du financement prévu pour le renouvellement des installations, parce que cela nous permettra de séparer complètement notre système de remorquage sous-marin et notre système principal, ce qui augmentera de façon notable nos capacités de tests sous-marins. Avec ce nouveau système, nous pourrons réaliser des tests d'amarrage sous l'eau (ce que nous ne pouvons pas faire présentement) et notre système de production de microbulles d'air qui contrôle la densité de la glace sera beaucoup plus fiable et accessible. Actuellement, l'entretien et les réparations de routine peuvent prendre plusieurs jours, mais avec le nouveau système, nous pourrons le faire en 2 heures. En plus, avec le nouveau pont de remorquage sous-marin, nous aurons un plus grand nombre d'angles visuels, ce qui nous permettra de mieux surveiller et mesurer la glace sans devoir la briser. »
Assurer un approvisionnement sûr en minéraux critiques en vue de réduire les émissions
L'expansion de l'électrification est l'une des principales façons visées par le Canada pour atteindre ses objectifs de carboneutralité, mais elle dépend d'une chaîne d'approvisionnement solide et fiable pour les minéraux critiques nécessaires au développement de batteries et de technologies de stockage de l'énergie.
Dans le budget de 2022, le gouvernement fédéral engageait 40 M$ sur 4 ans pour permettre au CNRC de travailler avec Ressources naturelles Canada en vue d'effectuer de la recherche et de mettre au point et déployer des technologies en soutien aux chaînes de valeur des minéraux critiques.
Ces travaux aideront également le Canada à atteindre les objectifs de sa Stratégie sur les minéraux critiques.
Améliorer la résilience des trains aux changements climatiques
Le Centre de recherche sur l'automobile et les transports de surface travaille en vue de rendre les déplacements en train au Canada plus sécuritaires et plus écologiques.
La première phase du programme sur les transports propres et écoénergétiques s'est terminée en 2022. Travaillant avec des partenaires de Transports Canada, de l'Université de la Colombie-Britannique et de la Southern Railway of British Columbia Limited, les chercheurs du CNRC ont étudié les risques et dangers potentiels des trains alimentés à l'hydrogène ou par des batteries.
La prochaine phase sera consacrée à l'élaboration d'un cadre réglementaire pour l'exploitation de ces trains. Dans le cadre du programme sur les transports terrestres résilients, des chercheurs testent la performance des freins à air des trains par temps froid.
Ces travaux contribueront à améliorer la solidité des freins à air et réduiront le risque de défaillance par temps froid.
Créer un environnement bâti plus résilient aux changements climatiques
Le CNRC dirige la nouvelle Initiative sur l'environnement bâti résilient aux changements climatiques financée par Infrastructure Canada, annoncée en juin 2022.
Dans le cadre de cette initiative, des équipes de notre Centre de recherche en construction et de notre Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial poursuivront leurs efforts visant à accroître la résilience aux changements climatiques des bâtiments et de l'infrastructure.
Les travaux en cours étudient la charge de la neige, du vent et autres charges climatiques futures pour une prise en compte dans la conception des structures, les exigences relatives à de futures lignes directrices pour des bâtiments résistants aux inondations ainsi que d'éventuelles solutions inspirées de la nature pour prévenir les inondations et réduire les îlots de chaleur urbains.
Nous menons également des recherches pour soutenir la mise à jour des normes existantes et la création de nouvelles normes, travaillant entre autres avec le Conseil canadien des normes pour l'élaboration d'une nouvelle norme basée sur notre Guide national sur les incendies en milieu périurbain.
Démystifier les algues bleues
L'équipe de métrologie des biotoxines du CNRC d'Halifax utilise une technologie de pointe pour étudier les cyanobactéries qui produisent les algues bleues. Cette algue toxique pose des risques pour les humains et les animaux et sa propagation peut endommager les écosystèmes aquatiques des lacs et des rivières de l'ensemble du Canada.
En plus d'améliorer notre compréhension de la façon dont les cyanobactéries se propagent et des moyens possibles pour contrôler cette propagation, ces travaux contribueront à sensibiliser le public quant à la façon de reconnaître cette algue et d'éviter les risques qui y sont associés.
Protéger un observatoire essentiel
Tout au long de 2022, nous avons travaillé avec des spécialistes de la gestion des forêts, y compris avec la bande indienne de Penticton et le peuple Sylix Okanagan, pour mettre en œuvre un plan de protection contre les incendies de forêt et ainsi réduire le risque d'incendie à l'Observatoire fédéral de radioastrophysique et dans la région voisine.
Ce projet a réuni des membres du Centre de recherche Herzberg, en astronomie et en astrophysique ainsi que de nos équipes d'Environnement et Santé et sécurité au travail et de Planification et gestion des biens immobiliers.
Ce plan de protection s'aligne sur les autres mesures zonales de conservation efficaces et mises en place à des endroits comme la station de recherche marine de Ketch Harbour, en Nouvelle-Écosse, pour préserver la biodiversité d'aires non officiellement protégées.
Formuler des stratégies d'élimination du plastique pour décontaminer les voies fluviales
À l'aide de modèles numériques et de technologie d'apprentissage machine, les scientifiques du Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial, appuyés par des collègues de plusieurs autres centres de recherche du CNRC, élaborent des stratégies pour prédire les sources potentielles de microplastiques et les chemins qu'ils empruntent pour atteindre les voies fluviales et les océans.
Des spécialistes du Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial développent en outre une plateforme d'essais toxicologiques à haut débit pour tester les microplastiques et des produits chimiques potentiellement associés qui sont nuisibles aux ressources alimentaires aquatiques.
Ces renseignements permettront de nous éclairer sur des approches efficaces pour prévenir une future contamination par le plastique et aideront à isoler et à supprimer les microplastiques déjà présents dans l'eau avant qu'ils ne se dégradent et qu'ils deviennent irrécupérables.