Émissions provenant de sources mobiles

La Division de la Recherche sur la qualité de l’air, direction des Sciences et technologies atmosphériques d’Environnement Canada, réalise des activités de mesure et de recherche d’émissions provenant de sources mobiles et évalue les mesures de contrôle pertinentes. L’équipe d’ingénieurs, de chimistes et de technologues de la section Recherche et mesure des émissions d’Environnement Canada accomplit notamment les activités suivantes : essais en lien avec les émissions de véhicules et de moteurs pour le programme de vérification de la conformité réglementaire du gouvernement fédéral, quantification de la contribution des émissions attribuables à une série de sources mobiles, y compris les transports sur route, sur l’eau, sur rails et aériens; évaluations scientifiques de carburants de remplacement ou renouvelables, recherches sur les émissions des véhicules électriques et hybrides légers et utilitaires lourds; et travaux avec le gouvernement et l’industrie pour évaluer les technologies de contrôle des émissions de gaz d’échappement après fabrication, carburants et stratégies visant à réduire les impacts environnementaux des transports.

Les installations de recherche sur la qualité de l’air d’Environnement Canada à Ottawa, au Canada, abritent un laboratoire d’essais sur les émissions à la fine pointe de la technologie où il est possible de prendre des mesures d’émissions complètes à partir d’une variété de sources mobiles, notamment les véhicules légers et utilitaires lourds et les moteurs, les moteurs utilitaires à deux et à quatre temps et les sources comme les tondeuses à gazon ainsi que les sources provenant des utilitaires lourds tout-terrain comme les moteurs de locomotive et les véhicules de construction. Ces installations, les deux seules de ce type en Amérique du Nord, sont également dotées d’une cellule d’essais à basse température pourvue d’un dynamomètre à châssis à émission de gaz d’échappement intensif spécialement conçu pour être capable de soumettre les véhicules à des températures ambiantes d’essais aussi basses que -25 degrés Celsius afin de simuler les conditions des hivers canadiens et mesurer les polluants des émissions subséquentes.

Afin de réaliser des caractérisations d’émissions d’utilisation de gaz d’échappement en temps réel sur une variété de sources mobiles, les experts d’Environnement Canada membres du groupe Recherche et mesure des émissions ont conçu et utilisent un système portatif breveté d’échantillonnage des émissions.

Les travaux de recherche et de mesure des émissions mobiles d’Environnement Canada sont concentrés dans quatre domaines principaux :

• Soutien scientifique et technique aux programmes de réglementation et d'inventaire
• Mesure des émissions, recherche et évaluation des technologies
• Mise au point de méthodes d'échantillonnage et d'essais en appui aux règlements, directives et programmes gouvernementaux
• Conformité et application de la loi

Soutien scientifique et technique aux programmes de réglementation et d'inventaire

Voici une liste de travaux réalisés dans ce domaine :

• Soutien lors des essais sur les émissions et la consommation de carburant dans le cadre du Programme de consommation de carburantde Transports Canada, qui promeut la conservation de l’énergie et l’efficacité des carburants; environ 40 véhicules sont mis à l’essai annuellement dans les installations d’essais d’émissions de véhicules d’Environnement Canada
• Évaluation de l’efficacité de l’instrumentation de particules pour effectuer la mesure des émissions des véhicules routiers en appui au Règlement sur les émissions des véhicules routiers et de leurs moteurs en vertu de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999).
• Recherches afin de déterminer les répercussions des émissions de dioxyde d’azote provenant de la contamination au soufre dans les convertisseurs catalytiques d’oxydation des véhicules légers de première catégorie, en appui au Règlement sur le soufre dans l’essence aux termes de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999).

Mesure des émissions, recherche et évaluation des technologies

Voici une liste de travaux réalisés dans ce domaine :

• Caractérisation des matières particulaires et des émissions des polluants précurseurs attribuables à une variété de technologies et de carburants utilisés dans les véhicules diesel légers ainsi que dans les véhicules lourds et moteurs diesel de grande puissance, y compris la recherche sur les moteurs fonctionnant avec des carburants renouvelables avec dispositifs de traitement subséquent
• Évaluation des impacts des carburants à l’éthanol sur les émissions provenant de véhicules de technologie avancée comme les véhicules hybrides et hybrides rechargeables
• Évaluation des impacts des convertisseurs catalytiques d’oxydation diesel pour les moteurs de locomotivesMesure de la grosseur et de la distribution des particules provenant des autobus urbains de nouvelle technologie; diesels propres, gaz naturel, hybrides
• Caractérisation des émissions provenant des moteurs diesel de grande puissance fonctionnant avec un mélange de 20 % de biodiesel à base de soya, de canola et d’ester de suif, en insistant sur la mesure des composés organiques volatiles, des carbonyles, des hydrocarbures poly-aromatiques et des carbones organiques et élémentaires
• Caractérisation des émissions de véhicules légers à essence fonctionnant avec un faible mélange (10 % et 20 %) d’essence à l’éthanol et un mélange à 85 % d’essence à l’éthanol
• Recherche sur les méthodes permettant de détecter les composés aromatiques polycycliques dans l’échappement des diesels à l’aide de la chromatographie en phase gazeuse multidimensionnelle et spectrométrie de masse et à temps de vol
• Assistance pour l’optimisation et la mise au point de nouvelles technologies de contrôle pour les moteurs diesel de grande puissance sur route et tout-terrain; réduction sélective catalytique pour le contrôle des oxydes d’azote, régénération active des capteurs de particules de diesel
• Étude de collaboration avec Santé Canada - analyse de l’inhalation de l’échappement des diesels par les animaux et essais cellulaires in vitro
• Soutien dans le cadre d’une étude sur la chimie des particules et des aérosols provenant des moteurs à combustion interne

Mise au point de méthodes d'échantillonnage et d'essais en appui aux règlements, directives et programmes gouvernementaux

Voici une liste de travaux réalisés dans ce domaine :

• Élaboration de cycles d’essais pour équipement tout-terrain, en partie pour appuyer les Règlements techniques mondiaux de la Commission économique des Nations Unies pour l’Europe et le Forum mondial de l’harmonisation des règlements sur les véhicules.
• Participation au comité des laboratoires d’essai du groupe de recherche sur la pollution et l’énergie (Working Party on Pollution and Energy), organe subsidiaire du Forum mondial de l’harmonisation des règlements sur les véhicules, pour l’élaboration de nouvelles méthodes d’échantillonnage et d’appareils d’essais
• Essais sur des véhicules hybrides légers et utilitaires lourds en appui à la mise au point de méthodes d’essais d’émissions et de performance pour l’Amérique du Nord
• Évaluation de méthodes d’échantillonnage de matières particulaires pour les moteurs diesel de navires; réalisation d’essais à bord à l’aide de l’Environmental Protection Agency des Etats-Unis, Method 5, Code of Federal Regulations Part 86 et de l’instrumentation des systèmes portatifs de mesure des émissions; collaboration avec la Garde côtière canadienne et des opérateurs de navires commerciaux (en appui au Programme réglementaire sur la qualité de l’air au Canada.

Conformité et application de la loi

Voici une liste de travaux réalisés dans ce domaine :

• Essais de conformité des émissions de véhicules et de moteurs selon le programme de vérification de conformité réglementaire du gouvernement fédéral pour les nouveaux véhicules légers, les petits moteurs à allumage commandé et les gros moteurs, motocyclettes et véhicules récréatifs en vente au Canada. Parmi les composés testés, l’on retrouve les hydrocarbures totaux, le monoxyde de carbone, les oxydes d’azote, les matières particulaires, le méthane, les carbonyles, les hydrocarbures autres que le méthane et les gaz organiques autres que le méthane.
• Essais de corrélation des petits moteurs à allumage commandé et des moteurs à allumage par compression, essais sur des véhicules légers et recherche et développement sur les véhicules lourds.