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Climat : peut-on envisager d'extraire le CO2 atmosphérique excédentaire ?

Les académies britanniques des sciences et des technologies ont évalué les méthodes pour extraire le CO2 excédentaire de l'atmosphère. Des questions restent en suspens, mais les académies recommandent de s'y préparer dès maintenant.

Risques  |    |  Philippe ColletActu-Environnement.com

Comment éliminer les gaz à effet de serre (GES) excédentaires de l'atmosphère ? La question a une place de choix dans les scénarios de neutralité carbone ou de limitation de l'élévation des températures moyennes à 1,5°C. A la demande du gouvernement britannique, la Royal Society et la Royal Academy of Engineering ont évalué les solutions envisageables. Dans leur rapport, les deux académies misent sur les approches biologiques de stockage du carbone dans les sols qui peuvent être appliquées rapidement. Elles recommandent au gouvernement britannique de préparer dès maintenant une stratégie en ce sens. Mais d'ici "quelques décennies" leur potentiel d'extraction arrivera à saturation. Alors, "les autres méthodes d'extraction de GES de l'atmosphère devraient devenir essentielles". Et les auteurs de préciser qu'avec un prix du carbone à 100 dollars par tonne de CO2, certaines des technologies étudiées seront réalisables.

Au moins plusieurs centaines de GtCO2e à extraire

La plupart des études s'accordent sur le fait que pour limiter la hausse de la température moyenne globale à 2°C, voire 1,5°C, il faudra réduire drastiquement les émissions de GES et aboutir, d'ici la seconde moitié du siècle, à des émissions nettes nulles. En clair, il faut se préparer à trouver un équilibre entre les émissions de CO2 anthropiques et les absorptions anthropiques. Moins la réduction des émissions de GES sera importante, plus les dispositifs d'absorption, tels que la plantation de forêts ou la capture directe et le stockage de CO2 atmosphérique, devront-être développés.

Les deux académies britanniques en sont convaincues : "Nous aurons besoin de technologies pour éliminer les gaz à effet de serre de l'atmosphère". Et cela, à hauteur "d'environ un quart des émissions annuelles actuelles". Les scénarios des deux académies tablent sur "plusieurs centaines" (scénarios 2°C) à "près de 1.000" (scénarios 1,5°C) gigatonnes d'équivalent CO2 (GtCO2e) à extraire d'ici 2100. Pour cela, il faudra d'abord parvenir à absorber les GES de l'atmosphère pour ensuite les stocker sur de longues périodes.

Le CO2, cible privilégiée

Pour le moment, les approches les plus étudiées visent le CO2. Peu de travaux s'intéressent à l'élimination du méthane, du protoxyde d'azote (N2O) ou des chlorofluorocarbures (CFC). "Leur concentration est actuellement bien inférieure à celle du CO2, ce qui rend leur élimination plus difficile", note l'étude, ajoutant que "leur pouvoir réchauffant global (PRG) plus important signifie cependant que leur élimination pourrait être aussi efficace que celle de CO2 par volume d'air". Pour l'instant, quelques techniques ont été envisagées, et notamment celles basées sur la capture dans l'air et le stockage (on parle de DACCS) ou l'utilisation de bactérie ou de catalyseur pour casser les molécules de méthane ou de N2O. Mais ces travaux sont essentiellement théoriques.

En revanche, le captage du CO2 fait l'objet d'une grande variété d'approches. Elles impliquent la biologie, l'accélération des réactions géologiques, ou des processus chimiques modifiés. Le carbone peut ensuite être stocké dans la biomasse terrestre, des formations géologiques souterraines, les océans ou les bâtiments.

Renforcer les puits carbone

La première option consiste à renforcer l'absorption biologique naturelle des puits carbone. Cette solution, "attractive de prime abord", signifie qu'une grande partie des terres soit consacrée à la forêt permanente. A moins que le carbone capturé soit stocké dans les sols (par exemple, en pillant du charbon de bois pour restaurer les sols), dans les océans profonds (en les fertilisant) ou dans la construction (usage accru du bois). La biomasse peut aussi être brûlée pour produire de l'énergie et le CO2 émis capturé et stocké (technologies BECCS). Mais cela "nécessite une infrastructure de stockage de CO2 viable". Actuellement, l'augmentation des surfaces forestières et les techniques BECCS sont considérées comme les principales solutions. Une autre voie envisagée est l'accélération des réactions inorganiques naturelles impliquées dans l'érosion des roches. Parmi les techniques étudiées figurent l'épandage de silicates sur de vastes étendues terrestres. "C'est un défi à grande échelle car ces processus sont naturellement très lents", concèdent les académiciens. Enfin, reste la capture directe dans l'atmosphère (DACCS). Ces techniques impliquent le passage de grands volumes d'air sur un produit chimique ou un matériau qui adsorbe le CO2. Celui-ci est ensuite stocké. Une des options est le stockage dans du ciment. 

Compétition pour l'accès aux ressources

Restent que les méthodes d'extraction du CO2 atmosphérique souffrent d'un problème majeur : elles nécessitent des ressources en terre, en énergie ou en eau. Ceci "impose des limites d'échelle et de lieu d'application", explique le rapport qui craint une concurrence accrue pour l'accès aux ressources. C'est particulièrement le cas des technologies BECCS qui s'appuient sur la reforestation. L'application de cette technique "est limitée par la surface disponible, les besoins en ressources et les impacts potentiels sur la biodiversité et l'équité sociale". Autre problème de taille : "lorsqu'elles sont considérées à l'échelle requise, aucune des méthodes envisagées n'a été évaluée sur la base de l'ensemble de son cycle de vie". Parmi toutes les méthodes envisagées, il convient donc de privilégier celles qui produisent les cobénéfices. Ceux-ci pourraient même être "la principale raison" de leur déploiement. Les académies pensent notamment à l'amélioration de la productivité des cultures et de la biodiversité.

Réactions1 réaction à cet article

 

Voir aussi soc suisse Climeworks !
et la JV Suez - Fermentalg à Poissy, Alésia et autres...
Il y a des pistes !
Reste juste à prendre les décisions politiques qui s'imposent !
Salutations
Guydegif(91)

Guy | 12 octobre 2018 à 17h08
 
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