Peut-être que nous pouvons nous permettre d'aspirer du CO2 du ciel après tout

Ingénierie Carbone

Alors que pour éviter les pires dangers du changement climatique, il faudra probablement aspirer le dioxyde de carbone du ciel, d'éminents scientifiques ont longtemps rejeté ces technologies comme étant beaucoup trop coûteuses.

Mais un détail nouvelle analyse publié aujourd'hui dans la revue Joule constate que la capture directe de l'air peut être pratique après tout. L'étude conclut qu'il en coûterait entre 94 et 232 dollars par tonne de dioxyde de carbone capturé, si les technologies existantes étaient mises en œuvre à l'échelle commerciale. Une estimation antérieure, publié dans Actes des Académies Nationales, estimez ce chiffre à plus de 1 000 dollars (bien que les calculs aient été effectués sur la base de ce que l'on appelle les coûts évités, ce qui ajouterait environ 10% aux chiffres de la nouvelle étude).

Fondamentalement, la conception la moins coûteuse, optimisée pour produire et vendre des carburants alternatifs fabriqués à partir du dioxyde de carbone capturé, pourrait déjà être rentable avec les politiques publiques existantes sur certains marchés (voir L'ère de la capture du carbone peut enfin commencer). Les estimations de coûts les plus élevées concernent les usines qui fourniraient du dioxyde de carbone comprimé pour un stockage souterrain permanent.

Il est essentiel de rendre la capture directe de l'air aussi bon marché que possible, car un nombre croissant de travaux constate qu'il sera presque impossible d'empêcher les températures mondiales d'augmenter de plus de 1,5 ˚C sans déployer une certaine forme de technologie à grande échelle. Par certains estimations , le monde émettra suffisamment de gaz à effet de serre pour verrouiller ce niveau de réchauffement d'ici quelques années. À ce stade, l'un des seuls moyens d'inverser les effets est d'éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère, où il persiste autrement pendant des milliers d'années.

David Keith, professeur de physique à Harvard et auteur principal de l'article, affirme que les résultats devraient faire passer la perception de la capture directe de l'air du vaporware à quelque chose qui peut être construit avec les technologies industrielles actuelles.

Keith est également le fondateur de Carbon Engineering, une startup basée à Calgary qui a passé les neuf dernières années à concevoir, perfectionner et tester une usine pilote de captage direct de l'air à Squamish, en Colombie-Britannique. (Voir Aller à l'intérieur d'une usine industrielle qui aspire le dioxyde de carbone directement de l'air.) L'étude, partiellement financée par le Département américain de l'énergie, simule une version à plus grande échelle, basée sur les performances réelles de l'installation et les données de coût.

L'installation de démonstration produit déjà de petites quantités de carburants synthétiques. Ingénierie Carbone

J'espère que c'est un réel changement dans la vision de la communauté sur la technologie, dit Keith.

En 2011, une paire de influent papiers a presque sonné le glas de la capture directe de l'air, concluant que l'approche coûterait près d'un ordre de grandeur de plus que la capture des gaz à effet de serre des cheminées des centrales électriques.

Ce serait une si bonne solution - si c'était réel, Howard Herzog, chercheur principal du MIT Energy Initiative, qui a co-écrit l'étude qui a révélé que les coûts pourraient dépasser 1 000 $ la tonne, mentionné à l'époque.

Dans une interview cette semaine, Herzog a félicité l'analyse détaillée de la nouvelle étude, mais a déclaré qu'il restait sceptique quant à certaines de ses hypothèses financières. Il s'attend à ce que Carbon Engineering soit confronté à des coûts et à des défis plus élevés qu'il ne l'avait prévu à mesure que l'entreprise s'apprête à construire des usines plus grandes.

Jusqu'à ce que vous puissiez vraiment confirmer les coûts et les performances à grande échelle, vous devez toujours prendre ces coûts avec un grain de sel, dit-il. Je pense toujours qu'un nombre final pourrait être plusieurs fois plus élevé.

Les différences de coût par rapport aux études antérieures découlent principalement de choix de conception différents. Celles-ci incluent l'utilisation de structures empilées horizontalement plutôt que verticalement, des demandes d'énergie réduites en raison d'une meilleure intégration de la chaleur dans le processus et les sources d'énergie sélectionnées pour faire fonctionner l'usine.

Carbon Engineering prévoit de combiner le carbone capturé dans ses usines avec de l'hydrogène pour produire des carburants synthétiques neutres en carbone, un processus que l'installation pilote a déjà exécuté. Ces carburants sont plus chers que l'essence et le diesel standard, de sorte que la taille et la stabilité de leur marché dépendront largement de la mise en place ou non de subventions.

Après des tests réussis à l'usine pilote, Carbon Engineering prévoit maintenant de construire une installation plus grande pour vendre des carburants. Ingénierie Carbone

Carbon Engineering a obtenu 30 millions de dollars à ce jour. Il recherche actuellement des fonds supplémentaires pour construire une installation plus grande qui commencera à vendre des carburants, bien que toujours à une échelle relativement petite.

Mais ces carburants neutres en carbone ne contribueront pas directement à réduire le carbone dans l'atmosphère (à moins qu'ils ne soient également utilisés dans des systèmes qui capturent également le carbone). Pour réaliser des gains réels dans l'élimination des gaz à effet de serre, le monde pourrait éventuellement avoir besoin de stocker en permanence des quantités massives de dioxyde de carbone capturé, plutôt que de le relâcher lorsque les carburants synthétiques brûlent. Faire cela à grande échelle nécessiterait presque certainement des réductions de coûts importantes, un prix élevé du carbone ou d'autres politiques publiques de soutien.

Keith affirme que la production de carburants synthétiques offre un modèle commercial durable qui pourrait aider les entreprises à se développer et à réduire les coûts de la technologie, facilitant ainsi la voie vers cet objectif éventuel.

Mais Herzog, qui a aussi étudié les défis de la conversion du dioxyde de carbone en carburant, reste sceptique quant au fait que les chiffres fonctionneront même pour ce modèle commercial initial.

C'est très difficile, et encore plus si le CO2 provient de votre source la plus chère, qui est l'air, dit-il.

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