New York Pour le patron d’Exxon, Darren Woods, c’est le « Saint Graal », pour Warren Buffett un investissement prometteur, pour Bill Gates une chance de sauver le climat – et le président américain Joe Biden aide avec de généreux allégements fiscaux. L’engouement va au « Direct Air Capture » (DAC) – une technologie qui filtre le dioxyde de carbone de l’air, le stocke en toute sécurité ou le convertit en carburant synthétique. C’est une sorte d’aspirateur CO2 pour l’atmosphère.
Et il devrait devenir un outil important dans la lutte contre le changement climatique. La plus grande installation DAC au monde est actuellement en construction dans le comté d’Ector, au Texas, directement au-dessus des vastes champs pétrolifères du bassin permien.
La compagnie pétrolière Occidental y construit avec la start-up canadienne Carbon Engineering dans la joint-venture « 1Point Five ». L’usine devrait démarrer ses activités en 2024. On dit que d’énormes ventilateurs filtrent un demi-million de tonnes de CO2 de l’air chaque année. 70 usines de ce type sont prévues d’ici 2035.
En Allemagne, la capture aérienne directe n’a pas été un problème pendant longtemps. Maintenant que le gouvernement fédéral repense, le ministère de l’Économie travaille sur le financement. Dans d’autres pays, la technologie a longtemps été considérée comme indispensable pour ralentir le réchauffement climatique.
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Aux États-Unis, les choses se mettent au travail. Occidental est non seulement autorisé à vendre des certificats de CO2, mais aussi à extraire du pétrole et du gaz naturel du schiste avec le gaz – la fracturation hydraulique. L’investisseur vedette Buffett était tellement convaincu de cette stratégie qu’il a obtenu 20 % des actions d’Occidental. Parmi les investisseurs de Carbon Engineering figurent Bill Gates ainsi que la compagnie pétrolière Chevron.
Le procédé présente des avantages : la technologie ne filtre pas les gaz à effet de serre directement aux sources d’émission, elle peut être utilisée n’importe où. En plus d’être stocké et utilisé comme matière première dans le ciment ou le plastique, le CO2 peut également être transformé en carburant.
Mais le procédé de séparation et de stockage du CO2, qu’il soit issu de l’atmosphère ou des cheminées industrielles, est critiqué. « Cela ne rapporte tout simplement pas. C’est ridicule », déclare l’expert en énergie et futurologue Jeremy Rifkin à propos du stockage du CO2 au Handelsblatt. « L’UE a investi beaucoup d’argent dans le passé pour faire des recherches là-dessus et cela n’a pas fonctionné. » Il serait préférable d’emprunter d’autres moyens pour ralentir le réchauffement climatique.
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Jonathan Elkind du Center for Energy Policy de la célèbre université de Columbia voit les choses différemment. « Il ne fait aucun doute que le CO2 peut être stocké, et je pense que nous devons utiliser tous les outils pour réduire le dioxyde de carbone dans l’atmosphère », dit-il. « Nous n’avons plus le temps de discuter de la question de savoir s’il est moralement justifiable que ceux qui ont causé les émissions soient désormais également autorisés à les stocker. »
Elkind prend également en compte le facteur de coût élevé de la capture directe de l’air. « En revanche, si les alternatives sont le réchauffement climatique, les pertes de récoltes et l’immigration massive, le prix est relatif », note-t-il.
Le gaz à effet de serre aide à la fracturation hydraulique
Occidental investit un milliard de dollars dans la nouvelle installation. Carbon Engineering a développé la technologie de l’aspiration en 13 ans de travail de recherche. À l’intérieur de l’installation, des ventilateurs de 8,5 mètres de diamètre aspirent l’air qui est aspiré à travers une structure en plastique contenant une solution d’hydroxyde de potassium. Cela lie le CO2, qui est pressé en petites pastilles sous une forme concentrée à l’aide de procédés chimiques. En chauffant, le CO2 peut être à nouveau libéré comme matière première.
L’investisseur légendaire a acheté un cinquième d’Occidental, également parce qu’il était convaincu par le futur concept de la compagnie pétrolière américaine : extraire d’énormes quantités de CO2 de l’air avec 70 usines d’ici 2035 et les utiliser dans la production de pétrole.
(Photo : AP)
Le système peut filtrer 500 000 tonnes de CO2 par an après achèvement, si nécessaire, une expansion peut même doubler la production. L’usine est située dans l’État américain du Texas, où Occidental utilise déjà du CO2 pour extraire le pétrole de la roche de schiste.
Mais la majeure partie du CO2 devrait être stockée. Pour Occidental et son PDG, Vicky Hollub, la nouvelle installation de capture directe de l’air fait partie d’une stratégie à long terme visant à transformer la compagnie pétrolière en une société de gestion du carbone.
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Le PDG d’Exxon, Darren Woods, croit également en la technologie : « Direct Air Capture serait le Saint Graal, la possibilité d’extraire le CO2 directement de l’atmosphère », a-t-il expliqué dans une interview au Handelsblatt cet été.
Woods partage la critique selon laquelle la technologie est encore trop chère. Mais si les coûts pouvaient être réduits, le patron d’Exxon pense que le procédé serait également idéal du point de vue de l’industrie pétrolière : « Si vous pouviez le mettre à l’échelle, nous n’aurions pas à changer tout un complexe industriel, tout un système énergétique. . »
Économisez les émissions inévitables
Aspirer simplement le CO2 et laisser le reste de notre système énergétique et économique tel quel ? « Woods n’a pas calculé correctement », explique le PDG de la start-up Carbon Engineering, Daniel Friedmann. La Capture d’Air Directe ne peut être qu’une partie de la solution pour sauver le climat. « Nous devons convertir notre système énergétique mondial à une énergie propre », précise-t-il. « Ce qui reste et ne peut pas être décarboné, nous voulons filtrer l’air avec Direct Air Capture. »
D’énormes ventilateurs aspirent l’air, dont le CO2 est extrait grâce à la technologie de filtrage de la start-up Carbon Engineering. L’usine de la compagnie pétrolière américaine Occidental dans le sud du Texas devrait entrer en service en 2024 et produire jusqu’à 500 000 tonnes de CO2 par an.
Environ 50 milliards de tonnes d’émissions de CO2 sont actuellement produites chaque année, dont 40 milliards de tonnes peuvent être économisées grâce aux énergies propres. Mais il restait dix milliards de tonnes, calcule Friedmann. C’est de cela qu’il s’agit. « Et bien sûr sur les émissions qui sont déjà dans l’atmosphère aujourd’hui. C’est ce qui fascine dans cette technologie », s’enthousiasme-t-il. Vous pouvez supprimer les legs.
Selon Carbon Engineering, il en coûte actuellement entre 400 et 500 dollars pour éliminer une tonne de CO2 de l’air. L’objectif est de ramener le prix à 100 $ à long terme. Une aide est la promotion de la nouvelle technologie aux États-Unis : le gouvernement Biden accorde 180 dollars par tonne sous forme d’allégements fiscaux.
Le modèle commercial des fournisseurs de DAC tels que 1Point Five est basé sur le fait qu’il y aura un échange d’émissions fonctionnel à l’avenir et que les entreprises achèteront des certificats de CO2. Selon 1Point Five, Airbus l’a déjà fait et a obtenu des certificats CO2 pour 400 000 tonnes extraites. Le constructeur pourrait ensuite revendre ces certificats à des compagnies aériennes telles que Lufthansa. Selon la société, les clients de 1Point Five incluent également Shopify et Thermo Fisher Scientific.
Selon les géologues, le stockage du CO2 est sûr
En Allemagne, il y a beaucoup de craintes que le CO2 stocké puisse s’échapper à nouveau ou que des tremblements de terre puissent se produire, similaires à la fracturation hydraulique.
Scott Quillinan de l’Université du Wyoming traite également de ces sujets. Depuis 2008, il étudie les conditions géologiques à respecter pour stocker en toute sécurité le dioxyde de carbone. L’université travaille également avec des partenaires en Grande-Bretagne et en Suisse. Dans le Wyoming, Quillinan travaille sur le projet Carbon Safe pour rendre une ancienne centrale électrique au charbon sans émission grâce au stockage de CO2.
Dans l’extrait d’une demande de brevet de 2015, la start-up canadienne montre comment elle utilise une plaque et « certains liquides » pour extraire le CO2 de l’air amené avec des ventilateurs.
Le géologue explique que le CO2 n’est stocké dans aucune caverne souterraine, mais dans de petits espaces en roche poreuse. « Pensez-y comme verser un liquide dans un pot de billes », explique Quillinan.
Le CO2 est introduit sous forme liquide et remplace généralement l’eau salée. Tant que le CO2 est stocké à plus d’un kilomètre de profondeur, il reste liquide et ne peut tout simplement pas s’échapper, assure le géologue. Au fil des ans, le CO2 peut également se minéraliser et se durcir.
« Il est important qu’il ne soit stocké que là où il y a aussi une couche de roche dure et non poreuse qui l’empêche de s’échapper comme un couvercle », explique Quillinan. Ces formations géologiques se trouvent particulièrement là où du gaz naturel ou du pétrole ont été précédemment extraits.
Quilinan prend la peur des tremblements de terre au sérieux. « Mais le danger n’existe que si vous injectez le CO2 trop rapidement », explique-t-il. Contrairement à la fracturation hydraulique, le stockage du CO2 ne détruit pas la roche. « La fracturation utilise de petites particules, on ne fait pas ça parce qu’on cherche des roches déjà poreuses. » Et de dire : « Je ne vois pas comment la décarbonation du monde devrait fonctionner sans stockage de CO2. »
« Les émissions sont partout dans le monde en trois jours de toute façon »
Le PDG de Carbon Engineering, Friedmann, loue en particulier la flexibilité du DAC : « Prenez Volkswagen, par exemple », dit-il. Un constructeur automobile comme VW n’aurait pas à placer le système à côté de ses usines. « Les émissions sont partout dans le monde en trois jours de toute façon. Nous pouvons simplement construire les systèmes là où il y a beaucoup de terres, le bon sol et des prix bas », explique Friedmann. VW pourrait alors acheter des certificats CO2.
La société américaine de pétrole et de gaz naturel utilise depuis longtemps le CO2 pour extraire le pétrole du sol, comme illustré ici lors de la production au Nouveau-Mexique. Aujourd’hui, l’entreprise souhaite capter le CO2 de l’air et l’utiliser dans la production.
(Photo : Reuters)
La responsable européenne de Carbon Engineering, Amy Ruddock, remarque que les Allemands sont particulièrement critiques sur l’ensemble de la question. « La discussion sur le stockage se déroule principalement en Allemagne. » En Grande-Bretagne et en Norvège, les gens sont beaucoup plus ouverts à cela.
L’entreprise y construit actuellement deux usines, dont la mise en service est prévue à la fin de la décennie. « L’Allemagne pourrait jouer un rôle beaucoup plus important dans l’ensemble de la chaîne de valeur de la capture directe de l’air », déclare Ruddock. Mais pour que cela se produise, l’acceptation doit d’abord grandir.
La technologie est payante dans la production, par exemple dans la chimie
Selon Natalia Luna, analyste en investissement responsable chez Columbia Threadneedle Investments, le soutien politique au captage et au stockage du carbone continuera de croître. Elle pense que l’utilisation de la technologie sera bientôt payante grâce à la recherche, à la hausse des prix du carbone et aux allégements fiscaux pour réduire les émissions.
« Dans la production d’hydrogène, de ciment ou dans la chimie, une tonne de CO2 peut être neutralisée pour aussi peu que 50 à 70 dollars américains », calcule-t-elle. « Cela signifie que les coûts sont déjà inférieurs au prix d’une tonne d’émissions de CO2 dans l’UE. » L’expert en investissement est également convaincu que l’utilisation de la technologie peut permettre de réaliser des économies d’échelle considérables dans le transport et le stockage.
Cependant, la rentabilité du Direct Air Capture augmente également avec le niveau de concentration de CO2 dans l’air. Et puis cela joue un rôle si les systèmes sont juste à côté des cheminées d’usine ou loin en dehors des zones métropolitaines. Néanmoins, la technologie est en mesure de jouer un rôle de plus en plus important dans la lutte contre le réchauffement climatique.
Suite: Le stockage du CO2 connaît une percée dans le monde entier – l’Allemagne continue de riposter