Chimique et de produits chimiques, industrie

La FABRICATION INDUSTRIELLE de produits chimiques implique, à l'échelle commerciale, la transformation d'une substance en une autre par réaction chimique. La matière première est une substance naturelle ou un produit chimique relativement pur, utilisé comme « intermédiaire » lors d'améliorations ultérieures.

Les hydrocarbures (composés contenant du carbone) séparés du gaz naturel ou du PÉTROLE sont les matières premières les plus utilisées pour la fabrication de produits pétrochimiques (voir INDUSTRIE PÉTROCHIMIQUE), qui vont des gaz relativement simples (éthylène) aux composés solides plus complexes (polyéthylène). D'autres produits chimiques « organiques » sont aussi constitués d'hydrogène et de carbone et dérivent parfois du CHARBON, du sucre ou d'autres substances non pétrolières semblables.

Avec des milliers de composés organiques coexistent les produits chimiques inorganiques (produits obtenus habituellement par le traitement de nombreux MINÉRAUX non pétroliers (SEL, CALCAIRE, POTASSE et minerais métallurgiques) ou des gaz atmosphériques. Ces classifications, qui ont évolué avec le temps, ne sont guère précises. Ainsi, la production d'engrais inorganiques azotés, qui renferment de l'azote atmosphérique en combinaison chimique, nécessite généralement de l'hydrogène provenant de la combustion de gaz naturel.

Historique de l'industrie chimique canadienne

Au tournant du siècle, la fabrication de produits chimiques par électrolyse est considérée comme une merveille des temps modernes. Le Canada, qui possède, selon les estimations, 40 p. 100 du potentiel hydroélectrique mondial (voir HYDROÉLECTRICITÉ), est reconnu comme producteur chimique de grande envergure. Thomas WILLSON, né à Princeton, en Ontario, construit le premier four électrique pour fabriquer du carbure de calcium à partir de coke et de chaux et implante, en 1896, une usine à Merritton, à proximité de l'énergie hydraulique de la Niagara. Il participe à la création de la Shawinigan Carbide Inc. sur les berges de la rivière Saint-Maurice, au Québec, qui commence à produire en 1904.

À la même époque, deux chimistes allemands découvrent que l'azote extrait de l'atmosphère peut être associé au carbure de calcium en chaudière pour produire du cyanamide calcique. La capacité de « fixer » l'azote de l'atmosphère dans une substance solide signifie, pour le secteur de l'agriculture (voir AGRICULTURE ET ALIMENTATION) dans le monde, la fin d'une grande dépendance à l'égard des gisements chiliens de nitrate de sodium comme sources d'engrais azotés. Le détenteur nord-américain des droits d'utilisation du brevet décide d'exploiter cette nouvelle technique dans une usine installée du côté canadien de Niagara Falls.

En 1907, le domaine de l'électrochimie, qui avait donné naissance à deux multinationales (Union Carbide et American Cyanamid Company), prenait une grande importance au sein de la jeune industrie chimique du Canada. Le long de la rivière des Outaouais, un autre four donne au pays une source locale de phosphore élémentaire. William T. Gibbs utilise comme matière première des gisements de phosphate, aujourd'hui épuisés, le long de la rivière du Lièvre, au Québec. En 1902, il doit vendre son usine de Buckingham à la société britannique qui a breveté ce procédé, car les tribunaux jugent que Gibbs viole ce brevet.

Après 1914, l'intérêt que porte le public à la fabrication de produits chimiques s'accroît rapidement. Mais le Canada est soudainement privé de ses principales sources de potasse, de cyanure, de colorants et de certains produits pharmaceutiques (voir INDUSTRIE PHARMACEUTIQUE). Les nécessités de la guerre suscitent un effort concerté dans le but de commercialiser des composés organiques faits à partir d'acétylène, un gaz inflammable produit à l'aide de carbure de calcium.

Dans des installations distinctes, la Shawinigan Water & Power se charge de fabriquer les produits chimiques intermédiaires principaux (acétaldéhyde, acide acétique et acétone) à partir d'acétylène. Pour quelques générations, Shawinigan est le plus important centre de fabrication de produits chimiques au Canada. On y produit résines de vinyle, plastifiants et substances organiques intermédiaires. À proximité des chutes, d'autres sociétés chimiques fabriquent du peroxyde d'hydrogène, de la pellicule de cellulose, des solvants chlorés, du chlore et de la soude caustique.

La Deuxième Guerre mondiale accélère le passage de l'électricité au PÉTROLE ET AU GAZ NATUREL comme sources de produits chimiques. De 1939 à 1945, les usines de Shawinigan jouent un rôle important dans la mise sur pied d'une industrie des munitions. Toutefois, c'est l'époque du traitement des produits dérivés du pétrole et d'autres hydrocarbures. Avec l'aide financière du gouvernement, des usines d'ammoniac s'implantent à Calgary, en Alberta, à Trail, en Colombie-Britannique, et à Niagara Falls, en Ontario, ce qui permet de fabriquer de l'acide nitrique et du nitrate d'ammoniac, un explosif efficace.

D'autres usines voient le jour pendant la guerre. La plus ambitieuse est construite sur la rive Ouest de la rivière St. Clair, en Ontario. L'occupation japonaise des plantations de caoutchouc (voir CAOUTCHOUC, INDUSTRIE DU) en Extrême-Orient amène le gouvernement canadien à mettre en commun les ressources de quatre fabricants de pneus, d'un producteur de styrène du Michigan et d'un raffineur de pétrole de Sarnia. Polymer Corp, une société d'État (connue aujourd'hui sous le nom de Polysar), devient fournisseur de plusieurs genres de caoutchouc synthétique.

Après la fin des hostilités, l'avenir de l'industrie chimique est dicté par le fait que Sarnia compte un grand nombre d'usines pétrochimiques. La découverte de pétrole à LEDUC, en Alberta, et le parachèvement d'un PIPELINE entre l'Alberta et Sarnia confirment le rôle de « vallée chimique » que jouera la région de la rivière St. Clair pendant les 25 années qui suivront. Une activité pétrochimique comparable prend son essor près de Montréal, où six raffineries de pétrole, situées dans l'Est de l'île, procurent une grande quantité de sous-produits gazeux d'hydrocarbures et de naphte peu coûteux.

La Shawinigan Water & Power déplace progressivement sa production de composés organiques de la région de la rivière Saint-Maurice vers la vallée du Saint-Laurent, en particulier à Varennes, sur la rive Sud, alors que d'autres industries, situées à Montréal, investissent dans la fabrication de thermoplastiques (polyéthylène et polypropylène).

Selon les normes mondiales, les installations de Montréal et de Sarnia sont modestes, et le Canada ne peut encore soutenir une concurrence efficace sur les marchés d'exportation. Les États américains du golfe du Mexique réussissent à dominer le marché international des produits pétrochimiques (y compris les principaux thermoplastiques et fibres synthétiques), car les producteurs de l'endroit ont accès à du gaz naturel peu coûteux.

À la fin des années 70, la hausse vertigineuse du prix mondial du pétrole et l'accroissement des réserves connues de gaz naturel dans l'Ouest canadien avaient modifié le modèle économique de la fabrication pétrochimique. Plusieurs réductions de tarifs négociées en vertu de l'ACCORD GÉNÉRAL SUR LES TARIFS DOUANIERS ET LE COMMERCE (GATT) changent donc aussi les structures du marché.

Ces événements incitent les grands producteurs de produits chimiques à manifester une nette préférence pour les investissements basés sur les surplus de gaz naturel ou de produits connexes par rapport aux besoins réels en combustibles du Canada. Depuis la construction des usines d'ammoniaque, pendant la guerre, l'Alberta est devenue l'hôte de plusieurs installations pétrochimiques. Deux complexes construits dans la région d'Edmonton, dans les années 50, sont les précurseurs de la migration vers l'Ouest, bien que la construction de plusieurs pipelines vers le centre du Canada ait augmenté la rentabilité des aménagements de l'Ontario. Cependant, on prévoit que la plupart des usines d'envergure internationale seront construites en Alberta et que l'aspect de plus en plus important de l'industrie chimique canadienne sera le transport efficace de grandes quantités de résines synthétiques, de composés organiques intermédiaires et d'engrais aux États-Unis et dans les régions côtières.

À partir de 1976, les manufacturiers de produits chimiques augmentent rapidement leurs immobilisations. Dans la première partie de cette décennie, ils investissent moins de 200 millions de dollars par an dans les usines et l'équipement. Au début des années 80, les producteurs pétrochimiques avaient investi à eux seuls près de 1,2 milliard de dollars par an. Pendant cette période, on construit deux grandes usines de fabrication d'engrais à base d'ammoniaque.

Bon nombre de projets sont conçus au moment où le prix mondial du pétrole grimpe et alors que la POLITIQUE ÉNERGÉTIQUE particulière au Canada crée un climat favorable à l'investissement. En 1981, le début de la récession et la chute du prix du pétrole entraînent l'ajournement de plusieurs projets.

L'industrie chimique contemporaine

La fabrication canadienne de produits chimiques est une industrie traditionnellement segmentée en 11 catégories, dont les deux plus importantes fabriquent des produits chimiques (de nature inorganique et organique) ou des matières plastiques. Les deux réunies représentent presque la moitié des expéditions de toute l'industrie. Les produits chimiques agricoles, pharmaceutiques, les revêtements, les produits de nettoyage, de toilette et une myriade de semi-produits spécialisés représentent le reste. En 1996, la valeur de la production totale atteint 28,7 milliards $ CAN, soit 7,4 p. 100 de l'ensemble du secteur manufacturier du pays.

Emplacement des usines

Quelques sociétés chimiques fabriquent une vaste gamme de produits et réalisent un chiffre d'affaires de plus d'un milliard de dollars chacune, mais on compte également des dizaines de sociétés plus petites. Près de 400 usines produisent au moins un produit chimique courant. La plupart sont situées au centre du Canada, à cause de la proximité des grandes villes, mais toutes les provinces, sauf l'Île-du Prince-Édouard, en comptent au moins une. Certaines sont associées à d'autres activités de traitement (p. ex. à Darmouth, en Nouvelle-Écosse, une raffinerie de pétrole sépare depuis bon nombre d'années deux oléfines des ingrédients de l'essence automobile pour les exporter comme produits chimiques).

L'Alberta devient sans conteste un endroit plus intéressant pour les nouveaux investissements en raison de l'assurance que les matières premières seront disponibles, et probablement à faible prix, pendant la durée de vie d'une nouvelle entreprise. De plus, la province a l'avantage de posséder deux grands ensembles d'usines : l'un dans le comté de Lacombe, rattaché à l'Alberta Ethane Gathering System, et l'autre à Fort Saskatchewan, qui possède encore plus de raccords à d'importants pipelines, ainsi qu'une excellente capacité d'entreposage. On y annonce un certain nombre de nouveaux projets visant à augmenter les capacités de production de plusieurs usines de l'Alberta d'ici l'an 2000.

Propriété

Les produits chimiques courants ne peuvent être produits au Canada avec succès qu'en profitant d'économies d'échelle. Cette tendance mondiale, qui favorise la production à des niveaux minima plus élevés, augmente l'influence des grandes multinationales dotées de ressources technologiques et financières considérables et d'expertise dans la mise en marché mondiale (voir INVESTISSEMENT ÉTRANGER).

Plusieurs sociétés importantes de propriété canadienne pénètrent cependant le secteur de la chimie à cause de leur présence dans des domaines connexes. Cominco, NORANDA Inc. et Sherritt Gordon Mines ajoutent la fabrication d'engrais à leurs activités. NOVA Corporation investit dans le secteur pétrochimique, concurremment à l'exploitation du gaz naturel et des liquides dérivés. Polysar, fondée pendant la Deuxième Guerre mondiale en vue de fabriquer quelques produits pétrochimiques importants, évolue presque logiquement vers un statut de fournisseur international de caoutchouc synthétique avant d'être achetée par Bayer Corp.

À la fin des années 70, un grand nombre d'organismes gouvernementaux affectent des sommes à la fabrication de produits chimiques. La Société générale de financement fonde Ethylec Inc. afin de faire partie du consortium Pétromont, qui exploite deux usines pétrochimiques dans la région de Montréal. En Saskatchewan, la Potash Corporation fait l'acquisition de plusieurs mines de potasse et, une fois privatisée, investit plus dans la fabrication d'engrais. PETRO-CANADA vend maintenant des produits chimiques aromatiques (benzène, toluène, xylène) à la suite de l'acquisition des parts de Petrofina à Montréal.

Technologie

L'industrie chimique n'est pas fondée sur une technologie particulière. On compte presque autant de procédés que d'entreprises. Le même produit est souvent synthétisé selon des méthodes différentes de GÉNIE CHIMIQUE. La plupart des procédés sont mis au point à l'étranger. Pourtant, les producteurs canadiens de produits chimiques consacrent toujours un important pourcentage de leurs produits bruts à la RECHERCHE ET AU DÉVELOPPEMENT INDUSTRIELS.

Un sondage mené par l'Association canadienne des fabricants de produits chimiques auprès de ses membres confirme que les sociétés chimiques affectent en moyenne 1 p. 100 de leur chiffre d'affaires à la recherche-développement (100 millions de dollars par an). Selon Statistique Canada, le total des dépenses passe de 75,8 millions, en 1983, à 97 millions de dollars, en 1995, alors qu'en pourcentage des revenus des entreprises, il tombe de 1,25 à 1,09 p. 100.

Main-d'oeuvre

En 1995, 27 287 personnes travaillent dans l'industrie chimique. Ce chiffre est en baisse par rapport au chiffre record de 1989-1990, en raison de la récession du début des années 90. Le secteur pétrochimique emploie 15 166 personnes, tandis que le secteur des produits chimiques inorganiques en compte 10 410 et le secteur des produits chimiques spécialisés et organiques, 4 138. La CHIMIE et le génie sont des disciplines courantes dans l'industrie chimique, et les niveaux de scolarité y sont élevés. En 1985 par exemple, dans le secteur pétrochimique, 2669 employés (18,5 p. 100), détiennent un diplôme universitaire.

Les travailleurs canadiens de l'industrie chimique font partie de plusieurs syndicats. Le Syndicat canadien des communications, de l'énergie et du papier (SCEP), qui compte des membres dans la plupart des grandes usines pétrochimiques du pays, est véritablement le plus important.

Consommation d'énergie

L'industrie chimique représente 23 p. 100 du total de l'énergie consommée par les industries de fabrication du Canada. Elle est une grande consommatrice d'énergie, mais pas plus que certaines autres industries comme celles des pâtes et papiers, de la métallurgie ou de la sidérurgie.

En raison du Programme d'économie d'énergie dans l'industrie canadienne (PEEIC), l'industrie chimique doit s'efforcer d'utiliser l'énergie plus efficacement, ne serait-ce que pour être plus concurrentielle sur les marchés mondiaux. En 1990, elle avait réduit de quelque 35 p. 100 par îlot de production sa consommation d'énergie par rapport à 1972, année de référence. Un rapport plus récent indique que les émissions de dioxyde de carbone en pourcentage des ventes de l'industrie en dollars constants ont diminué de 10 p. 100 de 1992 à 1995.

Commerce international

Au Canada, depuis 1988, la fabrication de produits chimiques est fortement touchée par de nouvelles ententes commerciales internationales. Même les secteurs de cette industrie liés surtout au marché intérieur sont restructurés afin de tenir compte du mouvement relativement libre des biens entre les pays. Néanmoins, une grande partie de la croissance dans le secteur de la fabrication a lieu dans les centres de production axés sur la fourniture de biens et services marchands à une clientèle mondiale. En 1996, la valeur des exportations atteint 12,6 milliards de dollars, soit plus de 3 fois plus qu'en 1986. L'entrée du Canada dans l'Accord de libre-échange entre le Canada et les États-Unis (ALÉ), puis dans l'Accord de libre-échange nord-américain (ALÉNA), entraîne une augmentation du pourcentage des expéditions (76,9 p. 100 du total) vers les États-Unis.

Les importations de produits chimiques suivent le rythme des exportations. De 1990 à 1996, leur valeur augmente de 118 p. 100 pour atteindre un total de 18,4 milliards de dollars. En réalité, toute cette augmentation peut être attribuée à une plus grande intégration des économies canadienne et américaine. Le flot habituel des marchandises de l'est vers l'ouest est modifié pour faire place à un flot plus important du sud vers le nord, alors que les fabricants réorganisent leur mise en marché.

Le processus de restructuration est particulièrement évident dans les produits fabriqués destinés au consommateur. D'une part, les importations de produits de nettoyage, de toilette et autres, triplent en valeur pendant cette période de six ans. D'autre part, les exportations de produits pharmaceutiques fabriqués au Canada approchent les 900 millions de dollars en 1996, alors qu'en 1991 elles atteignent 250 millions. Pour la même période, l'augmentation des exportations d'enduits organiques est de 350 p. 100.

Réglementation gouvernementale

Pendant de nombreuses années, la fabrication de produits chimiques n'est orchestrée par aucune politique gouvernementale cohérente. Elle bénéficie d'à peu près la même protection tarifaire que d'autres secteurs manufacturiers, et Petrosar reçoit une aide fédérale indirecte quand la CORPORATION DE DÉVELOPPEMENT DU CANADA, société d'État, en devient l'un des mandants. Ottawa accepte le principe de trois centres pétrochimiques au pays (Montréal, Sarnia et l'Alberta).

Le programme énergétique national (1980) détermine le sort de ces centres en fixant des régimes de prix différents pour le pétrole et le gaz naturel. Pendant de nombreuses années, un droit de douane de 10 à 20 p. 100 s'applique aux produits chimiques fabriqués hors du Canada, mais les négociations du GATT réduisent cette protection. De toute manière, les industries exportatrices et l'agriculture canadiennes jouissent d'importations en franchise de droits grâce au remboursement des droits de douane à l'utilisateur final et à d'autres exemptions en vertu de la politique douanière générale adoptée par les gouvernements fédéraux successifs.

Impact environnemental

Les produits chimiques étant souvent toxiques et ayant des caractéristiques dangereuses, ils doivent être manipulés avec précaution pendant la fabrication et le transport (voir DÉCHETS DANGEREUX). Ainsi, des dispositifs antipollution sont introduits dans les usines et les problèmes de santé et de sécurité reçoivent beaucoup d'attention (voir MALADIES PROFESSIONNELLES).

Des effets négatifs sur l'environnement et sur la santé de communautés précises font l'objet d'études : ainsi, du MERCURE provenant de certaines usines de chlore et d'alcalins ayant été déversé dans des cours d'eau, on démontre, dans les années 70, que ce métal lourd se dissout et pénètre dans la chaîne alimentaire. Depuis, les électrolyseurs au mercure ne sont plus utilisés ou sont munis de dispositifs de nettoyage spéciaux ou encore remplacés par des cellules électrolytiques utilisant une technologie différente.

IDans d'autres cas, la production de produits chimiques qu'on croit dangereux pour l'environnement est touchée. Mentionnons l'exemple des fluorocarbones utilisés comme agent de réfrigération ou d'expansion et de gaz propulseurs dans les aérosols, dont la production est arrêtée au Canada après la découverte scientifique selon laquelle ils s'élèvent jusqu'à la stratosphère et détruisent la couche d'ozone qui protège la Terre des radiations solaires ultraviolettes. On utilise maintenant d'autres gaz propulseurs.

Associations

Les intérêts commerciaux de l'industrie chimique sont la plupart du temps représentés par l'Association canadienne des fabricants de produits chimiques, organisme fondé en 1962 et basé à Ottawa. Bon nombre d'employés des sociétés chimiques sont des ingénieurs chimistes professionnels ou des chimistes qui font habituellement partie de la Société canadienne du génie chimique ou de l'Institut de chimie du Canada.