Une astuce bon marché permet un captage du carbone écoénergétique

Il a été démontré qu'une nouvelle méthode simple permet d'éliminer les émissions de dioxyde de carbone des gaz d'échappement des centrales électriques tout en consommant la moitié de l'énergie requise par la meilleure approche existante de capture du carbone. Les tests de la technologie, qui utilise un matériau dérivé du calcaire bon marché pour piéger le dioxyde de carbone, sont en cours dans deux usines pilotes différentes à l'échelle du mégawatt en Espagne et en Allemagne.

Nettoyant au charbon : Des chercheurs de l'Université technique de Darmstadt ont testé un système pilote pour capturer le dioxyde de carbone.

Bernd Epple , qui teste la technologie depuis quatre ans dans une usine du Université technique de Darmstadt en Allemagne, affirme qu'il en coûte moins de 20 € pour capturer chaque tonne de dioxyde de carbone à l'aide de calcaire, contre environ 50 € pour les solvants traditionnels.

Aucune centrale électrique commerciale ne capte aujourd'hui le dioxyde de carbone dans le but de le stocker pour lutter contre le changement climatique. La principale raison est le coût prohibitif des technologies actuelles de capture du carbone. Les chercheurs recherchent désormais des méthodes de captage du carbone plus économes en énergie et à faible coût.

La méthode la plus étudiée pour piéger le dioxyde de carbone des centrales électriques consiste à injecter des gaz d'échappement refroidis dans le bas de hautes tours d'épuration pleines de matériaux d'emballage tout en alimentant des solvants liquides à base d'amine par le haut. Le dioxyde de carbone se dissout dans le solvant, qui est ensuite éliminé et chauffé dans une autre chambre à environ 130 °C pour éliminer le dioxyde de carbone.

La chaux, ou oxyde de calcium, absorbe plus de dioxyde de carbone que les autres solvants par unité de poids, dit Paul Fennel , maître de conférences en énergie propre à Collège impérial , Londres, qui est impliqué dans le 1,7 mégawatt CaOling projet dans le nord de l'Espagne. Et il est bon marché car il est dérivé d'un calcaire abondant.

Le procédé à base de calcaire utilise des réacteurs à lit fluidisé, qui sont courants dans de nombreuses industries et sont donc plus faciles et moins chers à installer dans les centrales électriques existantes que les tours de lavage aux amines. De plus, une fois que la chaux a perdu sa réactivité, la matière usée peut être utilisée pour faire du ciment.

Le plus grand avantage de la nouvelle méthode est qu'elle se déroule à des températures plus élevées, ce qui explique pourquoi elle est deux fois plus économe en énergie que l'utilisation d'amines. Dans le premier des deux réacteurs, les températures atteignent 650 °C car la réaction entre la chaux et le dioxyde de carbone, qui forme du carbonate de calcium, dégage de la chaleur. Dans le deuxième réacteur, le carbonate de calcium est chauffé à 900 °C pour éliminer le dioxyde de carbone. La chaleur des deux cuves du réacteur est utilisée pour générer de la vapeur qui entraîne une turbine pour produire de l'électricité.

L'utilisation de la chaux pour absorber le dioxyde de carbone n'est pas une idée nouvelle. Mais les inconvénients du système aux amines ont récemment stimulé l'intérêt pour la technologie, explique Jasmin Kemper, responsable de projet au Programme de gaz à effet de serre de l'Agence internationale de l'énergie . Bien que la chaux présente de nombreux avantages par rapport aux solvants aminés, une limitation est que le matériau n'est pas très stable et ne peut pas être recyclé aussi facilement. Selon Epple, le matériau peut être réutilisé 100 fois avant de devoir être remplacé. Cependant, le faible prix de la chaux et la valeur de la matière usée pourraient aider à compenser cette durée de vie utile relativement courte, dit-elle.

Il y a une chose importante qui manque à la nouvelle technique de capture du carbone : l'expérience. Les résultats préliminaires des centrales pilotes actuelles à l'échelle d'un à deux mégawatts sont vraiment bons et prometteurs, a déclaré Kemper. Mais pour passer à l'échelle commerciale, il faudrait au moins une unité de démonstration de 50 mégawatts.

Cette histoire a été mise à jour le 12 décembre pour corriger le chiffre de 15 MW à 50 MW dans la dernière citation de Jasmin Kemper.

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