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Les tables tournent pour le captage et le stockage du carbone

Les tables tournent pour le captage et le stockage du carbone


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Et si nous pouvions revenir en arrière sur le changement climatique en captant simplement tous les excès de gaz à effet de serre que nous avons émis depuis la révolution industrielle? Cela peut sembler trop beau pour être vrai, mais cette technologie existe déjà. Il est appelé capture et stockage du carbone (CSC) - ou capture et séquestration du carbone - et est en cours de développement depuis les années 1990.

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Au fil des années, les scientifiques ont découvert différentes façons de capturer et de stocker le CO2 dans le sol, sous la mer, et même en l'utilisant comme intrant dans différents processus industriels. Mais malgré des décennies de recherche et développement (R&D), le CSC reste trop cher pour être déployé à grande échelle dans l'industrie.

Une partie du problème vient du fait que, jusqu'à récemment, ni les gouvernements ni les entreprises privées n'étaient désireux d'investir les sommes exorbitantes nécessaires pour développer la technologie au point qu'elle devienne commercialement faisable.

De plus, le déploiement à grande échelle du CSC nécessite la construction d'infrastructures pour capturer, transporter et stocker les gaz à effet de serre; cela devrait être d'une échelle similaire à celle de l'infrastructure pétrolière et gazière existante, qui a pris des décennies à être érigée et qui était coûteuse à construire. En d'autres termes, l'investissement requis est énorme.

Cela ne veut rien dire du fait que le CSC ne parvient pas à s'attaquer à la cause profonde du changement climatique, à savoir que nous produisons et consommons trop et que nous dépassons nos frontières planétaires. En bref, le CSC est une solution de bout de chaîne que les écologistes détestent et que tout le monde n'aime pas car elle est coûteuse et son utilisation signifie que nous n'avons pas réussi à atténuer le changement climatique avec des mesures préventives.

Un avenir après tout?

Mais quelques développements récents indiquent que le CSC pourrait avoir un avenir dans les efforts d'atténuation du changement climatique après tout. Il y a un an, en octobre 2018, le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) - opérant sous l'égide des Nations Unies, il s'agit de l'organe scientifique le plus faisant autorité sur le changement climatique dans le monde - a publié un rapport historique dans lequel il a conclu que le CSC devait être partie de la solution pour éviter des niveaux catastrophiques de changement climatique (réchauffement de 2 ° C ou plus). D'ici 2100, selon le GIEC, le monde devrait supprimer au moins 3,3 milliards de tonnes de CO2 par an de l'atmosphère en utilisant le CSC.

Le rapport a été suivi par des incitations politiques encourageantes. En novembre 2018, la Commission européenne a publié sa feuille de route vers la neutralité carbone d'ici 2050, qui inclut le CSC aux côtés de six autres étapes. Selon cette stratégie, le CSC doit «compenser les émissions de gaz à effet de serre restantes [après épuisement des mesures de prévention] dans notre économie et créer des émissions négatives».

De l'autre côté de l'Atlantique, le Congrès américain a augmenté en 2018 à la fois le financement de la R&D pour le CSC et les incitations fiscales pour la capture et l'utilisation du CO2, selon ce rapport du Congrès d'août 2018.

Aurores boréales

Plus important encore, les géants industriels ont commencé à peser sérieusement sur le CCS. Malgré le fait que la technologie soit maintenant mature, seuls 18 projets de CSC étaient opérationnels en décembre 2018. Cependant, en janvier 2019, un nouveau projet prometteur baptisé Northern Lights a reçu sa licence d'exploitation. Située au large de la côte ouest de la Norvège, cette initiative ambitieuse vise à construire une infrastructure de transport et de stockage en libre accès pour le CO2.

Exploité par le norvégien Equinor (anciennement Statoil), le projet compte également parmi ses partenaires les majors pétrolières Shell et Total. Et, en septembre 2019, il a la participation de sept autres géants industriels de différentes industries, qui se sont engagés à créer des chaînes de valeur en CSC dans leurs secteurs respectifs.

Une fois terminé, Northern Lights sera de loin le plus grand projet de ce type au monde, pouvant capturer cinq millions de tonnes de CO2 par an. C'est l'équivalent des gaz à effet de serre émis par cinq millions de véhicules de tourisme en un an ou par six centrales à charbon de taille moyenne.

Northern Lights fonctionnera comme suit. Le CO2 capturé à partir de différentes sources sera transporté par bateau jusqu'au port norvégien de Bergen, où il sera stocké dans des réservoirs pressurisés. Le gaz sera ensuite pompé au large par un pipeline dans un ou plusieurs puits d'injection.

Le processus ne nécessitera pas de plate-forme offshore, car les puits seront contrôlés à l'aide de l'infrastructure pétrolière et gazière offshore existante. La conception et la gestion de ces installations seront assez similaires à celles requises pour le gaz de pétrole liquéfié (GPL) sans le risque d'incendie associé à ce dernier, selon Equinor.

Pourquoi si cher?

Les sociétés pétrolières et gazières injectent du CO2 d'origine naturelle dans les puits de pétrole depuis des décennies afin d'améliorer les taux de récupération d'énergie à leurs puits. Cependant, capturer les émissions de CO2 industrielles est beaucoup plus compliqué et coûteux.

Le CSC peut être entrepris dans pratiquement tous les types d'installations émettant du CO2, mais il est particulièrement pertinent pour les industries hautement polluantes comme la production d'électricité, le ciment, les produits chimiques et la pétrochimie.

Quel que soit son cas d'utilisation, la technologie comprend trois étapes principales: (1) la capture du CO2, suivie de (2) sa compression et sa purification, puis (3) son injection dans différents types de formations rocheuses.

La première étape - capturer le CO2 - explique les coûts élevés de la technologie. En effet, le CSC implique l'ajout de plusieurs étapes à la combustion industrielle afin d'éliminer le CO2 des gaz de combustion.

Pour les centrales électriques au charbon, par exemple, le coût de captage du CO2 peut être aussi élevé que 109 $ la tonne, qui devrait augmenter le prix de l'électricité produite jusqu'à 80%.

Qu'en est-il des émissions négatives?

Bien que CCS soit intéressant en soi, certaines de ses applications se démarquent encore plus en raison de leur impact potentiel si elles sont déployées à grande échelle. L'une de ces applications concerne les cultures bioénergétiques avec captage et stockage du carbone (BECCS), qui consiste en la conversion de la biomasse en énergie avec captage et stockage permanent des émissions de CO2 qui en résultent.

Il existe deux manières principales d'y parvenir. Le premier est la combustion directe de la biomasse et la capture des émissions de CO2 qui en résultent. La seconde - qui est plus couramment utilisée de nos jours - consiste en la fermentation de la biomasse, qui aboutit au bioéthanol. Dans ce dernier cas, les émissions de CO2 ne doivent pas être capturées, mais peuvent être directement compressées.

BECCS promet non seulement de réduire notre dépendance aux hydrocarbures en offrant un carburant alternatif pour la production d'électricité, mais également d'éliminer le CO2 de l'atmosphère dans le processus, contribuant ainsi à atténuer le changement climatique. Cela dit, la technologie n'est pas sans ses détracteurs, qui ont souligné que l'utilisation de la terre pour planter des cultures pour le BECCS exercera une pression supplémentaire sur la biodiversité et évincera les cultures vivrières nécessaires pour nourrir la population mondiale croissante.

En fin de compte, le moyen le plus efficace (et le moins cher) de séquestrer le CO2 est de planter des forêts et d'éviter en premier lieu d'en émettre trop. Car, alors que certains géants industriels aimeraient nous faire croire que «l'industrie peut faire ce que font les plantes» (c'est-à-dire capturer le CO2), la réalité est qu'en tant que société, nous devrons payer un prix élevé pour que cela se produise. Et la raison pour laquelle nous avons besoin que l'industrie fasse ce que font les usines en premier lieu, c'est parce que nous n'étions pas capables de réduire nos émissions de gaz à effet de serre quand nous aurions dû.


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Commentaires:

  1. Zurn

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