Schiste bitumineux | applications et produits

Applications et produits

L’industrie utilise l’huile de schiste comme carburant dans les centrales thermiques, en le brûlant comme du charbon afin d’entraîner les turbines à vapeur ; certaines de ces centrales emploient la chaleur produite pour le chauffage urbain. D’importantes centrales électriques fonctionnant au schiste bitumineux sont en service en Estonie. Le pays à une capacité de 2 967 mégawatts, d’autres, comme la Chine, possèdent une puissance de 12 MW, Israël 12,5 MW et l’Allemagne 9,9 MW[14],[40].

En plus de son utilisation en tant que carburant, le schiste bitumineux peut également être utilisé dans la fabrication de fibres carbones, charbons activés adsorbants, noir de carbone, phénols, résines, colles, produits de tannage, mastic, bitume routier, ciment, briques, blocs de construction ou de décoration, additifs, fertilisants, laine de roche isolante, verre et produits pharmaceutiques. Mais ces usages demeurent faibles ou encore à l’étape expérimentale[1],[5]. À noter cependant que l'utilisation en dermatologie pour le traitement de diverses inflammation est très courante, sous la forme dite communément de "pommade noire"[41]. L’extraction de certains schistes bitumineux produit également des sous-produits comme le soufre, l’ammoniaque, l’alumine, la soude, l’uranium et la nahcolite (hydrogénocarbonate de sodium). Entre 1946 et 1952, un schiste à Dictyonema (fossile appartenant à la classe des graptolites) d’origine marine servit à la production d’uranium à Sillamäe en Estonie. Et entre 1950 et 1989, la Suède utilisa le schiste d’alun dans le même but[5]. Le gaz de schiste bitumineux peut également devenir un substitut au gaz naturel, mais à ce jour, cet usage n’est pas économiquement viable[42],[43].

L’huile de schiste dérivée des schistes bitumineux ne peut pas se substituer directement aux applications du pétrole brut. En effet, elle peut contenir des concentrations plus élevées d’alcènes, d’oxygène et d'azote que le pétrole brut[3]. Elle peut également contenir des niveaux plus élevés de sulfure ou d’arsenic. En comparaison avec le WTI (West Texas Intermediate), norme de référence du pétrole brut sur le marché à terme, le schiste bitumineux de Green River contient 0 à 4,9 % de sulfure (0,76 % en moyenne) alors le WTI n’en contient que 0,42 % au maximum[44]. Les schistes bitumineux de Jordanie peuvent contenir jusqu’à 9,5 % de sulfure[45]. La teneur en arsenic, par exemple, est un problème dans l'huile de schiste issue de la formation de Green River. Cette concentration élevée nécessite un traitement important de l’huile (hydro-désulfurisation) avant son utilisation comme matière première dans les raffineries pétrolières[11]. Le processus d’autoclavage hors-sol produit une huile de schiste ayant une densité API plus faible que le processus in-situ. L’huile de schiste est plus adaptée à la production de distillats moyens tels que le kérosène, le jet fuel (carburant aviation) et le diesel. La demande pour ce type de distillats, et plus particulièrement les diesels, a rapidement augmenté durant les années 1990 et 2000[3],[46]. Cependant, un processus de raffinage approprié, équivalent à de l’hydrocracking, peut transformer l’huile de schiste en essence légère[3].

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