Nano One, une histoire de recette
On les voit souvent le long des autoroutes ou dans les parcs industriels. Le commun des mortels n'y a pas accès, mais cet été, l'équipe de La Presse Affaires s'est fait ouvrir les portes d'usines qui font partie du paysage.
Nano One Siège social : Vancouver
Installations : un centre d'innovation en Colombie-Britannique et une usine de production à Candiac
Fondateur et président-directeur général : Dan Blondal
Nombre d'employés : plus de 100 – une cinquantaine au Québec
Ce sont des matériaux de batteries, mais au fond, c'est une histoire de recette. L'intérieur de l'usine de Nano One, sur la Rive-Sud, a des allures de grande cuisine, mais avec des équipements industriels dans lesquels on mélange des ingrédients chimiques.
Des cathodes, pôle positif d'une batterie lithium-ion. Combien de fois l'avez-vous entendu depuis l'offensive du gouvernement québécois dans ce créneau ? À Candiac, dans un grand bâtiment bleu que l'on peut apercevoir à la jonction de l'autoroute 15 et de la route 132, on en fabrique pourtant depuis belle lurette (l'usine a eu plusieurs propriétaires depuis le début des années 2000) et le procédé est probablement bien différent de ce que vous avez en tête.
Le directeur de l'usine de Nano One, Jasmin Dufour, est habitué à l'étonnement que cela suscite.
« Tout le monde, quand on dit que l'on fabrique des matériaux de cathodes, s'attend à une chaîne de montage, lâche-t-il, en laissant échapper un rire. Mais ce sont des procédés chimiques, c'est ça que l'on fait. »
PHOTO MARTIN CHAMBERLAND, LA PRESSE Les différents ingrédients nécessaires à la fabrication des matériaux de cathodes sont stockés à un endroit bien précis dans l'usine.
PHOTO MARTIN CHAMBERLAND, LA PRESSE Les ingrédients sont mélangés dans des réacteurs industriels.
PHOTO FOURNIE PAR NANO ONE Un exemple de ce qui est mélangé dans les réacteurs industriels.
PHOTO MARTIN CHAMBERLAND, LA PRESSE Tout est automatisé dans l'usine. Dans une salle de contrôle, un chef d'orchestre surveille tout ce qui se passe pour s'assurer que rien ne cloche.
PHOTO MARTIN CHAMBERLAND, LA PRESSE À différentes étapes dans le processus, Nano One peut effectuer des tests en laboratoire pour s'assurer de la qualité des matériaux produits.
PHOTO MARTIN CHAMBERLAND, LA PRESSE
Au terme d'un long parcours, c'est dans un four industriel que la dernière réaction chimique s'effectue.
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Facile de s'en rendre compte aussitôt que l'on met les pieds à l'intérieur du complexe – où, sans surprise, le port du casque, de lunettes de protection, d'une longue blouse blanche et de chaussures à embout d'acier est obligatoire. Mieux vaut aussi porter des bouchons d'oreilles, gracieuseté du bruit ambiant de la machinerie.
Réservoirs pour accueillir des produits chimiques, réacteurs industriels, séchoir et four… Difficile de faire le lien avec les batteries au premier abord. Mais c'est à travers les différentes étapes de la recette que la magie opère.
Sans ce long procédé, impossible de fabriquer cette sorte de poudre qui est du matériel de cathodes pour les batteries LFP (lithium-fer-phosphate).
À part l'équipement industriel à plusieurs étages, on ne voit pas grand-chose à l'intérieur de l'usine de Nano One. Et cela est voulu. Il y a trois grands ennemis pour un fabricant de matériaux de cathodes : l'air libre, l'humidité et les contaminants extérieurs.
PHOTO MARTIN CHAMBERLAND, LA PRESSE
L'usine de Nano One, à Candiac, sur la Rive-Sud
Effectivement, on ne voit pas grand-chose à part les équipements et c'est parce qu'on ne veut pas que le procédé soit exposé à des impuretés. C'est du mélange de précision.
Jasmin Dufour, directeur de l'usine de Nano One
« C'est super important de s'assurer qu'il n'y a pas de contaminants, comme des particules métalliques, qui entrent dans le processus et qui peuvent provoquer des courts-circuits. »
L'automatisation est omniprésente. Normal, l'entreprise veut limiter les contacts. C'est surtout dans la salle de contrôle que l'action se passe, où un responsable – un chef d'orchestre – a les yeux sur sept écrans qui lui indiquent en temps réel tout ce qui se passe dans l'usine.
« Il y a environ quatre opérateurs de plancher par quart de travail, souligne M. Dufour. À notre échelle, c'est suffisant. On tente de limiter les contacts. »
La recette
Les procédés sont souvent propres à chaque fabricant. Nano One, par exemple, a mis au point une recette qui permet de consommer moins d'énergie et d'eau en plus de limiter les rejets. Les particularités sont nombreuses et le procédé est complexe. Nano One s'approche de l'étape de la commercialisation.
Pour l'exercice, concentrons-nous sur les principales étapes : le mélange, la réaction, le séchage par atomisation et la cuisson.
Chez Nano One, les ingrédients (magnétite, acide phosphorique, carbonate de lithium…) sont mélangés dans un réacteur industriel, une étape dans laquelle on retrouve de l'eau.
« Qu'est-ce qui va sortir d'ici ? Une espèce de mélange qui contient tous les précurseurs, explique le directeur de l'usine. Ça ressemble à une boue assez liquide. C'est une des deux grosses étapes. Il faut la réussir pour obtenir un produit de qualité. »
Vient ensuite le temps d'écarter l'eau. C'est ici que s'effectue le séchage par atomisation. Essentiellement, c'est ici qu'un produit à l'état liquide devient solide (en poudre).
PHOTO MARTIN CHAMBERLAND, LA PRESSE
Les matériaux de cathodes fabriqués chez Nano One sont expédiés chez des clients dans des sacs.
Le parcours tire à sa fin. Reste l'étape de la cuisson, un arrêt obligatoire de quelques heures dans un four industriel. C'est ici que la réaction chimique se produit pour permettre au matériel de devenir « actif », donc capable de transmettre de l'énergie à l'intérieur d'une batterie.
« Il y a deux endroits où la magie se produit, dans le réacteur et ici, avec le four », souligne M. Dufour.
Avant d'être livrée, la « poudre active » est emballée dans des sacs avec une doublure intérieure en aluminium, question de ne pas laisser l'air et l'humidité pénétrer.
« Un peu comme un sac de croustilles », illustre le directeur d'usine de Nano One.
De la cuisine, à l'échelle industrielle.
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