Fangst av CO2 i fabrikkutsalg, en sentral utfordring i kampen mot global oppvarming

Er det mirakelløsningen? Det første systemet for fangst av CO2 fra atmosfæren ble satt i drift i desember i fjor på den islandske heia, rundt tretti kilometer fra hovedstaden Reykjavik. Der blir den «klimadrepende» gassen hentet ut av omgivelsesluften av enorme støvsugere utstyrt med filtre; den blandes deretter med vann som i en flaske badoitt, og injiseres deretter 1 km dypt inn i de porøse basaltlagene på den vulkanske øya, hvor den er satt til stein for evigheten.

Radikalt å kvitte seg med karbondioksidet som skaper så mye kaos på planeten? Dessverre nei, for denne revolusjonerende teknologien, utviklet av det sveitsiske selskapet Climeworks, har tre store ulemper. For det første bruker det betydelig energi, om ikke annet fordi det krever å bringe karbondioksidet til høye temperaturer. Da er det fryktelig dyrt, for det nedgravde tonnet CO2 (tilsvarer det en bil slipper ut i et år) bringer oss opp på 1000 euro, nesten prisen på kaviar.

Til slutt, og mest alvorlig, er opptredenen hans Lilliputian. Ved full kapasitet vil det nye anlegget, som vil koste flere titalls millioner euro, kunne nøytralisere totalt 4000 tonn CO2 per år, tilsvarende utslippene fra 250 amerikanske hjem. Så for å evakuere alle drivhusgassene vi slipper ut hvert år, måtte vi bygge … 10 millioner til.

Skal vi konkludere fra denne morsomme islandske opplevelsen at karbonfangst ikke har noen fremtid som et middel for global oppvarming? I så fall ville du ikke lest denne artikkelen! Og tusenvis av forskere, ingeniører, geologer, kjemikere, verftsarbeidere, gassrørarbeidere, raffinører, europeiske byråkrater og visjonære investorer ville ikke jobbe hardt med enorme prosjekter basert på denne teknologien. De bare forsto at for å lykkes må de gjøre ting annerledes.

Men før vi går videre, la oss legge filen på bordet. Det er i hovedsak tre måter å oppnå karbonnøytraliteten innen 2050 som industrilandene har forpliktet seg til. Den første er å skalere ned manien vår for produksjon og forbruk og bruke mer energieffektive enheter. Den andre har som mål å gradvis erstatte fossilt brensel med vindturbiner, solcellepaneler og kjernekraft, noe som innebærer elektrifisering av en stor del av vår virksomhet.

Ifølge eksperter kan en kombinasjon av disse to metodene løse en god del av problemet. Men ikke hele problemet. Uansett hva vi gjør, vil visse menneskelige produksjoner faktisk fortsette å frigjøre CO2 av fysiske årsaker. Dette er for eksempel tilfellet i sementfabrikker, stålverk, raffinerier eller ulike kjemiske prosesser som produksjon av ammoniakk. Og vi vet allerede at i kullrike land som Kina vil ikke kraftverk slutte å forurense atmosfæren med kull i morgen, eller sannsynligvis til og med i overmorgen.

Derav behovet for å engasjere seg på en tredje måte: å fange opp drivhusgassen som slippes ut av disse industriene og begrave den i bakken en gang for alle. Formulert på denne måten blir saken umiddelbart mer realistisk enn våre islandske venners. Faktisk er det mye enklere å fange CO2 ved utløpet av fabrikkskorsteiner, hvor det kan stå for 10 til 50 % av eksosgassene, enn å øse det opp i omgivelsesluften der det ikke er tilstede. kun i spormengder (0,04%). Som et resultat er utbyttet av operasjonen mye mer lovende. I følge Scenariet for International Energy Agency kan karbonfangst- og fjerningsoperasjoner, ofte referert til som CCS («Carbon Capture and Storage»), utgjøre opptil 15 % av klimagassreduksjonene innen 2050.

Vi er ikke der ennå, langt ifra. I skrivende stund absorberer de 26 driftsanleggene rundt om i verden, hvorav de fleste drives av oljeselskaper (de trenger selv karbondioksid for å sikre produksjonen av sitt svarte gull), smertefulle 40 millioner tonn CO2 per år, som er én dråpe gass med tanke på bruken. Det skal sies at etter en periode med spenning for ti år siden, forlot de fleste aktører denne løsningen fordi den virket for komplisert å implementere. Men økningen i karbonpriser på kvotemarkedet – på to år har prisen gått fra 20 dollar til 80 dollar tonnet – og nye myndighetsbestemmelser – i Frankrike tvinger den nasjonale lavkarbonstrategien industrifolk til å kutte utslippene. Reduser med 80 % innen 2050 – har endret situasjonen.

«Bedriftsledere forsto at hvis de ønsket å beskytte sitt image og beholde kundene sine, måtte de handle nå,» sier Alix Bouxin, policy officer ved Ademe (Ecological Transition Agency). «Fra nå av tror alle på det, vi vil alle hjelpe!» bekrefter David Nevicato, en av prosjektlederne hos TotalEnergies, som nå bruker 10 % av forskningsinvesteringene sine på CCS. Men for å bli lønnsom (kostnaden for et tonn fanget og nedgravd i dag er mellom 100 og 200 euro, betydelig mer enn på kvotemarkedet) og for å hevde seg på energikartet vårt, må CCS møte tre utfordringer.

Vi må først utvikle bedre deteksjonsteknikker. Den tradisjonelle prosessen, som går ut på å lime CO2 med løsemidler i et «vasketårn» installert ved utgangen av skorsteinene og deretter skille det fra sistnevnte i et «regenereringstårn», er svært energikrevende og kostbar, for å være for dyrt være lønnsomt. For å redusere regningen vurderer forskere «pre-combustion» eller «oxy-combustion»-systemer for å øke prosentandelen av karbondioksid i eksosgassene (jo høyere det er, jo lettere og mer økonomisk er det å fange opp). De jobber også med selve separasjonsprosessen.

Ved ArcelorMittal stålverk i Dunkerque (Nord) har Ifpen (IFP Energies nouvelles) installert et pilotsystem kalt DMX som kan redusere energiforbruket med 30 % takket være bruken av et «de-mixing» løsemiddel. Air Liquide, på toppen av nisjen, tror på sin side på kryogenikk, en prosess som allerede gir gode resultater ved hydrogenproduksjonsanlegget i Port-Jérôme-sur-Seine (Seine-Maritime). Men det er sant, det er lettere der, fordi avgassene inneholder ingen urenheter og er veldig rike på CO2.

Den andre utfordringen er lagring. Hvor vil de enorme mengdene gass som vi vil ha fanget opp, lagres? Over hele planeten har geologer tatt opp dowsing-stengene sine for å avdekke forseglede geologiske lommer og sikre at det vil forbli slik i millioner av år. Dette kan være hulrom som det en gang ble utvunnet naturgass i og som er tomme i dag. Spesialister er imidlertid først og fremst avhengige av «saltholdige akviferer», dype formasjoner som inneholder porøs sedimentær bergart mettet med saltvann.

Problemet er at planeten ikke rommer så mange, og Moder Natur har ikke alltid plassert dem på rett sted! De er vanligvis enten for langt unna industriregioner eller for nærme storbyområder. Kjelleren i Paris-regionen er for eksempel full av dem. Men hvem drømmer om å installere enorme CO2-lagre i et område befolket av millioner av innbyggere, gjenstridige gallere, hva mer? «Dette kan utgjøre et reelt sosialt akseptproblem,» erkjenner Thibaud Clisson, klimaanalytiker ved BNP Paribas AM.

Som med vindturbiner ligger løsningen til sjøs. I flere år har team utenfor kysten av Norge jobbet for å sikre enorme saltholdige akviferer som ligger 2600 meter under bunnen av Nordsjøen. Dette prosjektet, kalt Northern Lights (Aurora borealis), ledet av det norske oljeselskapet Equinor med Shell og TotalEnergies, har allerede samlet inn mer enn 1 milliard euro. Hvis alt går etter planen, skal de første skipene kunne dumpe sine tusenvis av tonn flytende CO2 innen midten av 2024.

Noe som bringer oss til den tredje utfordringen: logistikk. For å transportere karbondioksidet som er oppnådd på toppen av fabrikkens skorsteiner til akviferene, er det nødvendig å flette nettverk av gassrørledninger, bygge flytende anlegg, lansere spesielle skip, installere terminaler i havnene, kort sagt, skape en hel infrastruktur fra bunnen av, selv om virksomheten fortsatt er der, vil det ikke være lønnsomt. For å håndtere disse vanvittige utgiftene vil produsentene ikke ha noen annen løsning enn å slå seg sammen for å samle kostnadene. Du begynte det.

CCS-knutepunkter er satt opp i Rotterdam, Antwerpen og Dunkirk. Men som alltid i slike tilfeller fungerer ingenting uten et massivt bidrag fra offentlige midler. For øyeblikket, må du innrømme, de kommer bare i dråper og dråper. Brussel har begynt å frigi noen lån gjennom «Innovasjonsfondet», finansieringsordningen som ble opprettet etter at klimaavtalen i Paris ble signert. Frankrike deler på sin side ut en håndfull ganske magre subsidier via Ademe. Men alt dette kan endre seg raskt. «Politikere innser at dette er et uunngåelig problem,» sa Guillaume De Smedt, visedirektør for bærekraftig utvikling i Air Liquide. Vi får se hva vi får se.

I Seinedalen vil 11 industrifolk slå seg sammen for å grave ned avfallet deres