La voie vers zéro émission nette passe par DemoUpCARMA

A long terme, seule une combinaison de diverses approches et technologies permettra de réduire sensiblement les émissions de CO2 de nos industries. Pour les rejets inévitables ou difficilement évitables, c’est le captage, l'utilisation, le transport et le stockage du CO2 qui entrent en ligne de compte. scienceindustries participe avec certaines de ses entreprises membres au projet pilote et de démonstration DemoUpCARMA de l'EPFZ.

Financé par la Confédération et par des fonds privés, le projet pilote de l'EPFZ étudie la faisabilité technologique et économique de cette chaîne de valorisation du CO2, en visant à définir le potentiel d'un réseau carbone reliant les sources suisses de CO2 à des sites de stockage possibles. Lors de l’élaboration de notre prise de position "Protection proactive et efficace du climat", nous nous sommes rendu compte que pour les émissions incontournables de nos industries, il n'y a très probablement pas d'autre solution que cette approche technologique.

Quid des émissions inévitables?

Dans l'industrie, on tente de réduire les émissions de gaz à effet de serre en améliorant l'efficacité, en remplaçant les combustibles fossiles par des combustibles renouvelables et en développant de nouveaux processus (par exemple grâce à la biotechnologie). Malheureusement, il n’existe pas encore de solution permettant de réduire drastiquement les émissions de CO2, considérées comme inévitables, produites par l’élimination de déchets spéciaux ou certains processus de fabrication.

En quoi consiste le procédé?

La première étape consiste à séparer le CO2 de l'air évacué d'une installation de biogaz, c'est-à-dire à le séparer du méthane. Prélevé sous forme gazeuse, le CO2 est ensuite liquéfié afin de prendre moins de place pour le transport. Ce CO2 peut être alors soit réutilisé, soit stocké à long terme dans un réservoir géologique. Dans le cadre du projet de l'EPF, les intervenants travaillent en collaboration avec une start-up qui a développé une technique permettant de lier durablement le CO2 à du béton recyclé, ce qui réduit l'emploi de ciment et les émissions qui en découlent. Mais d'autres utilisations, comme la synthèse de carburants et de combustibles ou de certains produits chimiques, sont également envisageables.

Possibilité d’un stockage définitif du CO2

Le stockage permanent du CO2 est une solution de rechange au recyclage. Pour diverses raisons, il n'existe pas encore de réservoirs géologiques en Suisse. Le CO2 liquéfié est donc transporté en Islande, où il est dissous dans l'eau de mer par l'entreprise Carbfix, partenaire de DemoUpCARMA en Islande, et pompé dans la roche basaltique du sous-sol. Là, les molécules de carbone réagissent pour former un mineral carbonate solide. La centrale géothermique de Hellisheiði est le site du projet initial de Carbfix, où environ 200 tonnes de CO2 ont été injectées dans le sous-sol (voir photo).

Quels sont les défis ?

Si l'on veut réduire les incontournables émissions des cimenteries et des stations d'incinération de déchets (celles entre autres des ordures ménagères), ce sont plusieurs millions de tonnes de CO2 qui devraient être acheminées chaque année vers le nord. Les capacités ferroviaires existantes seraient fortement sollicitées, raison pour laquelle diverses possibilités de transport sont étudiées (par bateau sur le Rhin ou par un nouveau pipeline). La consommation d'énergie est un autre aspect important du dossier et fait l’objet d’une étude approfondie. Cette chaîne de valeur ajoutée du CO2 réclame notamment de l'électricité pour la liquéfaction et le transport ferroviaire. Le bilan écologique global du projet doit être correct et toutes les étapes de la chaîne sont donc examinées avec soin. Au bout du compte, si les résultats du projet pilote et de démonstration sont prometteurs, il s’agira de déterminer le potentiel d'échelle pour pouvoir mettre sur papier les premières données concernant l'infrastructure nécessaire.