La capture du CO2 en dernier recours

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Poussés par l’augmentation des prix du CO2 et acculés par le manque d’alternatives, certains industriels lorgnent intensément sur la capture du CO2. En Wallonie, le ciment et la chaux sont spécialement concernés. Devenant une opportunité de marché, des prototypes industriels se développent en petit nombre. Mais est-ce une bonne solution pour l’environnement ? Quelles seraient les conditions acceptables à son usage ?

Deux types de capture CO2

Deux grands types de capture du CO2 existent : à la cheminée des usines, quand le CO2 est concentré ; ou en plein air, quand le CO2 est dilué ( « Direct Air Capture » (DAC)). Une fois capturé, le dioxyde de carbone peut soit être stocké, activité nommée en anglais « Carbon Capture and Storage » (CCS), ou bien utilisé par un autre procédé, activité appelée « Carbon Capture and Usage » (CCU).

La DAC est une technologie récente qui en est à ses tout débuts. De gigantesques ventilateurs doivent brasser de grandes quantités d’air, comme le laissent deviner le prototype pilote Suisse (2016, il capte 900 kg-CO2/an) ou, la plus grosse unité DAC au monde en 2021, une usine pilote islandaise qui capte 4.000 t CO2/an, soit l’équivalent des émissions annuelles de 870 voiture).

Dans ce cas, le CO2 doit être séparé de l’air où il est en faible concentration ce qui est délicat et nécessite beaucoup d’énergie. Une fois capté, le CO2 requiert encore de l’énergie pour être compressé et pourrait ensuite être stocké en sous-sol (CCS), comme proposé par ClimeWorks et CarbonFix, ou revendu à des consommateurs de CO2, comme les serres de culture (CCU). L’avantage de la DAC est qu’elle est un système de réduction du CO2 déjà présent dans l’atmosphère (comme les arbres). Son désavantage est que cette technologie est coûteuse en énergie et capture actuellement une quantité ridiculement faible de CO2 en comparaison avec les émissions actuelles.

L’autre piste pour le captage du CO2 est donc dans les cheminées industrielles où le CO2 est concentré et souvent chaud. Cette configuration nécessite donc moins d’énergie et d’équipement par tonne de CO2 captée que la DAC, mais ici aussi la consommation d’énergie reste un point sensible. Une limitation de cette technique est que le CO2 ne peut être capturé que s’il est émis : il s’agit donc plus d’une technique potentielle de réduction des émissions industrielles que d’une technique permettant de réduire la concentration de CO2 dans l’atmosphère.

La petite usine Orca en Islande, démarrée en 2021 (DAC)

Des questions à résoudre

Dans les deux cas, de nombreuses questions restent non résolues : quels débouchés pour les énormes quantités de CO2 que ces technologies devraient capter si elles veulent jouer un rôle non négligeable dans la décarbonation de nos économies ? Si l’on souhaite l’utiliser, une demande de CO2 énorme serait à créer. Si l’on souhaite le stocker, il faut s’assurer de la pérennité du stockage géologique envisagé pour plusieurs centaines d’années.

Actuellement, les entreprises ont obtenu qu’un transfert légal de responsabilité du stockage ait lieu vers les états après 20 ans seulement (voire moins encore dans certains cas). Ce n’est pas un signe très encourageant sur la confiance qu’ont les industriels et les acteurs privés en la pérennité du stockage… Et si les choses tournent mal, ce sera à nouveau aux états de tenter de trouver une solution.

Pour plus d’information sur la technique du CCS, voir également notre dossier de 2014 : « Captage et stockage du carbone : solution ou mirage ? »

Un bilan en énergie conséquent pour la DAC

Recapturer par DAC le CO2 émis pour fabriquer le ciment ferait plus que doubler la consommation d’énergie du secteur. En effet, l’International Energy Agency évalue la consommation d’énergie de la DAC à environ 2 MWh par tonne de CO2, équivalent au contenu d’environ 200 L de diesel. Or la production de ciment par tonne nécessite 125 L équivalent pétrole d’énergie et émet environ 800 kg de CO2.

La capture en dernier recours et dans des secteurs limités

Enthousiasmantes à première vue pour certains, les technologies de capture pourraient être néfastes, voire désastreuses pour l’environnement. Non seulement, elles ouvrent la porte à l’idée très hypothétique qu’on pourrait toujours « réparer » l’atmosphère après coup, remettant en question les efforts de réduction d’émissions. Mais surtout, leur bilan environnemental (hors émissions CO2) est négatif : utilisation de matériau, d’énergie et de consommables supplémentaires pour fabriquer et faire tourner les usines et les unités à l’échelle mondiale. En sortant d’une vision étroitement centrée sur le climat, l’extinction de la biodiversité et la dégradation globale de l’environnement doivent être solutionnées de concert, et ne le seront pas forcément avec plus d’équipements et de machines énergivores.

Pour le secteur environnemental, et notamment le réseau CAN Europe, la capture du CO2 doit donc être restreinte à quelques activités et en dernier recours. La capture doit par exemple être exclue du secteur de l’énergie où d’autres solutions existent : les centrales à charbon et à gaz doivent « simplement » disparaitre en faveur des énergies renouvelables. Pour les secteurs industriels dans lesquels il n’y a pas de solution ou de substitut simples, la capture est par contre envisageable en dernier recours.

Avant la capture, il s’agit en effet en premier lieu de décarboner l’énergie et d’améliorer l’efficacité en énergie et en matière du procédé. Sans oublier de réviser la conception du produit (recyclabilité, réduire l’obsolescence donc augmenter la durabilité), voire la conception de l’usage et du plan d’affaire, pour envisager des réductions de volume de matériaux et produits fabriqués.

Pour une vision industrielle vraiment durable

Le défi pour l’industrie est titanesque. Le risque est aussi important qu’elle se verrouille dans des solutions économiques à court-terme, mais qui nous bloqueraient pour atteindre la neutralité en 2050.

Le Gouvernement wallon a dès lors une carte à jouer en formulant une vision industrielle claire avec des priorités. IEW suit donc de près la révision en cours des accords de branche en Wallonie et formule des recommandations.


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