Énergie verte: Production d’énergie à faibles émissions de carbone pour le chauffage de bâtiments existants

Banc d’essai

Le Ministère de la Défense nationale mettra votre technologie à l’épreuve.


Le Défi

Le ministère de la Défense nationale (MDN) et les Forces armées canadiennes (FAC) sont à la recherche d’un système de production et de transfert d’énergie à faibles émissions de carbone à grande échelle pour le chauffage des bâtiments existants; ce système serait intégré aux systèmes actuels de distribution du chauffage hydronique.

Ce que fournit IDEeS

IDEeS fournit le financement pour que la solution soit installée et exploitée par l'innovateur dans le bâtiment d'essai désigné (VC-31) à la Base des Forces canadiennes à Kingston.

Ce que les innovateurs apportent

Un système de production/transfert d'énergie à grande échelle et à faible émission de carbone pour chauffer les bâtiments existants en s'intégrant aux systèmes de distribution de chaleur hydronique actuels du bâtiment que l'innovateur installera et exploitera.

Niveau de maturité de la technologie (NMT)

Pour être considéré pour ce banc d'essai, la technologie de production / transfert d'énergie proposée doit déjà avoir atteint le niveau technique associé au NMT 6 : « Démonstration simulée : démonstration de la solution proche de son état final et mise à l'essai dans un environnement simulé ». Cela garantit que les solutions proposées sont prêtes pour le NMT 7 ou les efforts de test supérieurs qui auront lieu au cours de ce projet où la démonstration réelle sera une « démonstration de la solution proche de son état final et mise à l'essai dans un environnement réel ».

 
Résultats

Résultats

Le 21 mars 2022, le programme IDEeS a attribué un contrat de 477 000 $ à Black & McDonald pour mettre en œuvre leur solution pour le défi Énergie Verte. Dans les années à venir, cette entreprise ontarienne entreprendra l’effort de convertir un bâtiment existant en intégrant son système actuel de distribution de chauffage hydronique.

L'objectif de ce projet est d'acquérir, d'installer et d'exploiter un système à grande échelle de production et de stockage d'énergie à faibles émissions de carbone pour chauffer un bâtiment existant afin d'évaluer l'efficacité et les coûts d'une telle technologie. Plus précisément, un bâtiment de la BFC Kingston (le bâtiment VC-31) a été choisi comme bâtiment d'essai pour ce projet, qui permettra de :

  • Maintenir le bâtiment sur le réseau électrique existant, car ce projet ne modifiera que les systèmes de chauffage du bâtiment, et non l'éclairage ou d'autres demandes électriques;
  • Déconnecter le bâtiment de la centrale à vapeur;
  • Installer une solution de chauffage à énergie verte appropriée (comme l'énergie éolienne ou solaire);
  • Si nécessaire, installer un système de stockage d'énergie compatible pour permettre la fourniture d'énergie même lorsque le système de production est hors service (en raison des conditions météorologiques ou de la lumière du jour, par exemple);
  • Maintenir une connexion de chauffage de secours pour gérer une défaillance du nouveau système à fournir suffisamment de chaleur pour maintenir le bâtiment opérationnel;
  • Faire fonctionner l'installation pendant environ deux ans afin de déterminer son efficacité, ses coûts et son évolution pour des applications dans l'ensemble de l'empreinte du MDN.

Ce projet se déroule en phases distinctes :

Développement du concept

Réalisation d'un concept détaillé pour intégrer la solution choisie dans le bâtiment d'essai.

Conception

Préparation des documents de conception détaillée (dessins et spécifications). .

Construction

Installation, tests initiaux et mise en service du système afin de s'assurer que le bâtiment est prêt pour l'occupation et l'essai opérationnel de la solution énergétique.

Opérations

Poursuite de plusieurs saisons de tests, de collecte de données et d'évaluation.

Rapport final

Rapport détaillé sur les résultats de la technologie et recommandations sur l'extensibilité et l'applicabilité à l'empreinte plus large de l'infrastructure du MDN.

Le Banc d'essai Énergie verte répond à un mandat gouvernemental axé sur la réduction des émissions de carbone. Alors que le projet entre dans sa phase de conception, les préparatifs vont bon train pour trouver une façon écologique et durable de convertir l'infrastructure existante du MDN. À ce stade, Black and Macdonald a déjà fourni un concept détaillé dans le cadre de la phase d'élaboration du concept. Les rapports d'étape ont mis en évidence l'approche prévue que Black et MacDonald sont sur le point de mettre en œuvre. Jusqu'à présent, une enquête a été menée afin d'évaluer la structure du toit pour l'installation de panneaux solaires, ainsi qu'une évaluation géophysique du sol pour les coussins et les réservoirs de stockage.

Défi

Défi

Le ministère de la Défense nationale (MDN) et les Forces armées canadiennes (FAC) sont à la recherche d’un système de production et de transfert d’énergie à faibles émissions de carbone à grande échelle pour le chauffage des bâtiments existants; ce système serait intégré aux systèmes actuels de distribution du chauffage hydronique. Un bâtiment d’essai a été sélectionné à Kingston, en Ontario, afin qu’une équipe de conception-construction conçoive et installe un système novateur. L’objectif est d’évaluer l’efficacité et les coûts de ces technologies intégrées, dans le but de réduire la demande d’énergie et l’empreinte carbone du portefeuille d’infrastructures du MDN et des FAC. Le financement possible pour le volet conception-construction du projet a été établi à environ 5 500 000 $.

Contexte

Le Gouvernement du Canada s’est engagé à réduire ses émissions de gaz à effet de serre (GES) d’au moins 90 p. 100 en-dessous des niveaux de 2005 d’ici 2050. Actuellement, 60 p. 100 des besoins énergétiques dans les installations du MDN sont destinés au chauffage des locaux et 90 p. 100 de cette énergie provient de la combustion de combustibles fossiles. Puisque le portefeuille du MDN compte plus de 10 000 bâtiments, il est essentiel de réduire les émissions de GES de ces derniers. Le défi consiste à trouver des moyens de convertir les systèmes de chauffage actuels en systèmes de chauffage à faibles émissions de carbone sans qu’il soit nécessaire de faire des travaux de modernisation onéreux.

Il est reconnu qu'en plus de la façon dont l'énergie est produite / transférée, la réduction des émissions de GES peut également être effectuée en améliorant l'efficacité énergétique d'un bâtiment avec des technologies telles que des fenêtres de pointe ou une meilleure isolation. Cela étant entendu, ce projet de recherche se concentre uniquement sur les aspects de production / transfert d'énergie de la question globale. Les résultats de cette recherche permettront de prendre de futures décisions à grande échelle où tous ces facteurs et options supplémentaires seront fusionnés et pris en compte.

Exigences

Exigences

Cet appel est maintenant fermé.

Voici une liste des exigences qui seront utilisés pendant le processus d'évaluation et de sélection. Une description plus détaillée est incluse dans la documentation d'approvisionnement disponible sur le site Web MERX.

  • Exigences obligatoires de l'entreprise
    • M1 Sécurité industrielle
    • M2 Lettre de consentement au cautionnement
  • Critères de réussite / échec de l'équipe de conception-construction
    • DB1 Organisation de l’équipe de conception et de construction
    • DB2 Projet de conception comparable
    • DB3 Projet de construction comparable
    • DB4 Personnel clé
    • DB5 Communication et collaboration
    • DB6 Planification
  • Critères de réussite / échec technique
    • PF1 Alignement avec l'intention du projet Énergie Verte
    • PF2 Niveau de maturité de la technologie (NMT)
    • PF3 Facteurs humains
    • PF4 Contraintes de site
    • PF5 Demande thermique
    • PF6 Température de l'eau
    • PF7 Surveillance des performances
  • Critères techniques évalués
    • TR1 Impact environnemental
    • TR2 Récupération thermique après trempage à froid
    • TR3 Évolutivité
    • TR4 Fonctionnalité dans différentes zones climatiques
    • TR5 Coût du cycle de vie de 25 ans
    • TR6 Améliorations technologiques potentielles
    • TR7 Caractéristiques à valeur ajoutée
    • TR8 Impact du changement sur le MDN / les FAC
Multimédia

Multimédia

Publications dans les médias sociaux

Vidéo sur le Banc d’essai de l’Énergie verte (27 juin 2023)

Entrevue Nouvelles de l'ED : Mats Striegler sur le défi IDEeS pour Énergie verte: Production d’énergie à faibles émissions de carbone pour le chauffage de bâtiments existants

Entrevue Nouvelles de l'ED : Mats Striegler sur le défi IDEeS pour Énergie verte

Galerie de multimédia du bâtiment d’essai a la BFC Kingston

  • Genet Building – Exterior View
  • Alternate view of Genet Building Exterior
  • Genet Building Exterior – Alternate View
  • Genet Building Kingston, ON
  • Genet Bulding – Close Up Exterior
  • Genet Building – Interior View
  • Genet Building – Alternate Interior View

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