Les calculs décourageants du changement climatique signifient que nous aurons besoin de capter le carbone

Temple de James

Au rythme actuel des émissions de gaz à effet de serre, le monde pourrait verrouiller 1,5 ˚C de réchauffement dès 2021, une analyse du site Carbon Brief a trouvé . Nous sommes sur la bonne voie pour faire exploser le budget carbone de 2 ˚C d'ici 2036.

Au milieu de ces calculs climatiques décourageants, de nombreux chercheurs affirment que la capture du dioxyde de carbone des centrales électriques, des usines et de l'air devra jouer un rôle important dans tout effort réaliste visant à limiter les dangers du réchauffement climatique.

Si cela peut être fait de manière économique, le captage et le stockage du carbone (CSC) offre au monde une flexibilité et un temps supplémentaires pour faire le saut vers des systèmes plus propres. Cela signifie que nous pouvons moderniser, plutôt que remplacer, de vastes pans de l'infrastructure énergétique mondiale. Et une fois que nous atteignons des niveaux de réchauffement désastreux, ce que l'on appelle la capture directe de l'air offre l'un des seuls moyens de nous sortir des ennuis, car le dioxyde de carbone reste autrement dans l'atmosphère pendant des milliers d'années.

Julio Friedmann est devenu l'un des plus ardents défenseurs de ces technologies. Il a supervisé les efforts de recherche et de développement sur le charbon propre et la capture du carbone au Bureau de l'énergie fossile du Département américain de l'énergie sous la dernière administration. Entre autres rôles, il travaille maintenant avec ou conseille le Global CCS Institute, l'Energy Futures Initiative et Climeworks , une entreprise basée en Suisse qui construit déjà des usines pilotes qui extraient le dioxyde de carbone de l'air.

Dans une interview avec Examen de la technologie MIT , Friedmann soutient que la technologie approche d'un point de basculement : un croissance nombre de projets démontrer qu'il fonctionne dans le monde réel et qu'il devient de plus en plus fiable et abordable. Il ajoute que le crédit d'impôt américain renforcé pour la capture et le stockage du carbone, adopté sous la forme de la Future Act dans le cadre du budget fédéral plus tôt cette année, fera avancer de nombreux autres projets et aidera à créer de nouveaux marchés pour les produits dérivés du dioxyde de carbone ( voir L'ère du captage du carbone pourrait enfin commencer ).

Écoutez plus de l'interview ici (musique d'introduction : « Glenn » par Anitek ) :

Mais de sérieux défis demeurent. Même avec le crédit d'impôt, les entreprises supporteront des coûts élevés en ajoutant des systèmes de capture du carbone aux centrales électriques existantes. Et un largement cité étude 2011 , co-écrit par le chercheur du MIT Howard Herzog, a découvert que la capture directe de l'air nécessiterait de grandes quantités d'énergie et coûterait 10 fois plus que l'épuration du carbone des centrales électriques.

(Cette interview a été modifiée pour plus de longueur et de clarté.)

Fin février, vous avez écrit un Poste moyen disant qu'avec l'adoption de l'augmentation du crédit d'impôt pour le captage et le stockage du carbone, nous avons lancé la contre-grève climatique. Pourquoi est-ce un gros problème ?

Ministère de l'Énergie

En fait, il établit officiellement un prix pour le carbone. Il dit que vous devriez être payé pour ne pas émettre de dioxyde de carbone, et vous devriez être payé entre 35 $ la tonne et 50 $ la tonne. C'est donc déjà un énorme changement. En plus de cela, il est dit que vous pouvez faire l'une des trois choses suivantes : vous pouvez stocker du CO2, vous pouvez l'utiliser pour une récupération améliorée du pétrole ou vous pouvez le transformer en substance. Fondamentalement, il dit que ne pas émettre a de la valeur.

Comme je l'ai déjà dit à maintes reprises, le manque de progrès dans le déploiement du CCS jusqu'à présent n'est pas une question de coût. C'est vraiment une question de financement.

La loi d'avenir crée ce financement.

J'ai identifié une disposition supplémentaire qui disait non seulement qu'on peut considérer une centrale électrique comme une source ou un site industriel comme une source, mais aussi l'air comme une source.

Même si nous avons éliminé toutes nos émissions aujourd'hui, nous avons encore un héritage de deux billions de tonnes de CO2 dans l'air, et nous devons faire quelque chose à ce sujet.

Et cette loi dit, oui, nous devrions. Il dit que nous pouvons extraire le dioxyde de carbone de l'air et le transformer en substance.

À l'usine de Petra Nova au Texas, je crois comprendre que les coûts de capture du carbone sont quelque chose comme 60 $ à 70 $ une tonne, qui va encore dépasser le crédit d'impôt aujourd'hui. Comment allons-nous combler cet écart?

Il existe de nombreuses façons de s'y prendre. Par exemple, l'État du New Jersey a adopté aujourd'hui une norme de portefeuille d'énergie propre à 90 %. Changer la politique d'une norme de portefeuille renouvelable [qui exclurait les technologies CSC] à une norme d'énergie propre [qui les autoriserait] a permis une plus grande ambition.

Dans ce contexte, quelqu'un qui construirait un projet de CSC et obtiendrait un contrat pour fournir cette énergie, ou fournir cette réduction des émissions, peut en fait à nouveau être jalonné, être financé et être construit. Cela peut se produire sans aucune avancée technologique.

La technologie d'aujourd'hui est déjà compétitive en termes de coût. Aujourd'hui, le CCS, en tant que rétrofit, est moins cher que tout un tas de choses. C'est moins cher que le nucléaire neuf, c'est moins cher que l'éolien offshore. C'est moins cher que tout un tas de choses que nous aimons, et c'est moins cher que l'énergie solaire sur les toits, presque partout. C'est moins cher que l'énergie solaire à concentration à grande échelle presque partout, et c'est moins cher que ce que l'énergie solaire et éolienne étaient il y a 10 ans.

Que pensez-vous de la critique selon laquelle tout cela ne fera que perpétuer l'industrie des combustibles fossiles ?

L'ennemi n'est pas les combustibles fossiles ; l'ennemi, ce sont les émissions.

Dans un endroit comme la Californie qui possède de formidables ressources renouvelables et une bonne infrastructure pour les énergies renouvelables, peut-être pourrez-vous un jour arriver à zéro [combustibles fossiles].

Si vous êtes en Saskatchewan, vous ne pouvez vraiment pas faire cela. Il fait trop froid pendant une trop grande partie de l'année, et ils n'ont pas de ressources solaires, et leurs ressources éoliennes sont problématiques parce qu'elles sont si fortes qu'elles arrachent les turbines. C'est pourquoi ils ont fait le Projet CSC en Saskatchewan. Pour eux, c'était la bonne solution.

Changer de vitesse pour diriger la capture d'air, les calculs de base indiquent que vous déplacez 2 500 molécules pour en capturer une de CO2. À quel point sommes-nous bons à cela, et à quel prix pouvons-nous le faire à ce stade ?

Si vous souhaitez optimiser la manière dont vous réduisez le dioxyde de carbone à l'échelle de l'économie, la capture directe de l'air est la dernière chose à laquelle vous vous attaqueriez. Il s'avère cependant que nous ne vivons pas dans cette société. Nous n'optimisons rien de quelque manière que ce soit.

Au lieu de cela, nous réalisons que nous avons cet héritage d'émissions dans l'atmosphère et nous avons besoin d'outils pour le gérer. Il y a donc des entreprises comme Climeworks , Génie Carbone , et Thermostat global . Ces gars-là ont dit que nous savions que nous allions avoir besoin de cette technologie, alors je vais travailler maintenant. Ils ont un financement décent, et les coûts diminuent et s'améliorent (voir Est-ce que l'aspiration du CO2 de l'atmosphère fonctionne vraiment ? ).

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Le coût de toutes ces choses aujourd'hui, les coûts tout compris, se situe entre 300 $ et 600 $ la tonne. J'ai regardé à l'intérieur de toutes ces entreprises et je pense qu'elles sont toutes sur la bonne voie pour atteindre moins de 200 dollars la tonne d'ici 2022 et 2025. Et je pense qu'elles vont descendre à 100 dollars la tonne d'ici 2030. À ce moment-là, ce sont de vraies options.

À 200 dollars la tonne, nous savons aujourd'hui sans ambiguïté qu'extraire du CO2 de l'air coûte beaucoup moins cher que d'essayer de fabriquer un avion zéro carbone. Cela devient donc une option que vous utilisez pour vous attaquer au carbone dans les parties difficiles à nettoyer de l'économie.

Cela fonctionnera-t-il un jour comme une entreprise, ou sera-t-il toujours une sorte d'entreprise soutenue par le public pour nous racheter des catastrophes climatiques ?

La capture directe de l'air n'est pas globalement compétitive aujourd'hui, mais il y a des endroits où la proposition de valeur est réelle. Alors permettez-moi de vous donner quelques exemples.

Dans de nombreuses régions du monde, il n'y a pas de sources de CO2. Si vous exploitez une usine Pepsi ou Coca-Cola au Sri Lanka, vous brûlez littéralement du carburant diesel et en capturez le CO2 pour le mettre dans votre cola, à un prix dérisoire. Cela peut coûter entre 300 et 800 dollars la tonne pour obtenir ce CO2. Il y aura donc déjà des endroits dans la chaîne d'approvisionnement de certaines personnes où la capture directe de l'air pourrait être moins chère.

Nous discutons avec des entreprises comme Goodyear, Firestone ou Michelin. Ils fabriquent des pneus, et à l'heure actuelle, la façon dont ils obtiennent leur noir de carbone [un matériau utilisé dans la production de pneus dérivé de combustibles fossiles] consiste essentiellement à pyroliser combustible de soute dans la côte du Golfe, ce qui est un processus horrible et destructeur pour l'environnement. Et puis vous l'expédiez par wagons là où ils fabriquent les pneus.

S'ils peuvent se dissocier de ce marché en collectant du CO2 où qu'ils se trouvent et en le transformant en noir de carbone, ils peuvent en fait éviter les chocs du marché. Ainsi, même si cela coûte un peu plus cher, la valeur pour cette entreprise pourrait être suffisamment élevée pour l'amener sur le marché. C'est là que je vois l'air direct gagner en force dans les prochaines années.

Cela ne suffira pas pour le climat. Nous savons que nous devrons faire du stockage de carbone, c'est sûr, si nous voulons vraiment gérer les émissions atmosphériques. Mais il y a beaucoup de terrain pour poursuivre cela, et nous ne savons jamais vraiment où va la technologie.

Dans l'un de vos messages précédents sur Medium vous avez dit que nous devrons finalement extraire 10 milliards de tonnes de CO2 de l'atmosphère chaque année. Climeworks en fait environ 50 [dans son usine pilote en Islande]. Alors, à quoi ressemble cette mise à l'échelle ?

Vous n'êtes pas obligé d'obtenir les 10 milliards de tonnes avec une capture directe de l'air. Alors disons que vous voulez juste un milliard.

À l'heure actuelle, Royal Dutch Shell, en tant qu'entreprise, transporte 300 millions de tonnes de produits raffinés chaque année. Cela signifie que vous avez besoin de trois à quatre entreprises de la taille de Royal Dutch Shell pour extraire le CO2 de l'atmosphère.

La bonne nouvelle est que nous n'avons pas besoin de ce milliard de tonnes aujourd'hui. Nous avons 10, 20 ou 30 ans pour arriver à un milliard de tonnes de capture directe dans l'air. Mais en fait, nous avons vu ce genre de mise à l'échelle dans d'autres types de marchés des technologies propres. Rien dans les lois de la physique ou de la chimie n'empêche cela.

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