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Extraire le dioxyde de carbone (CO2) de l’air et l’utiliser pour fabriquer du carburant synthétique semble être la solution ultime au changement climatique: au lieu d’ajouter toujours plus de CO2 à l’air provenant des combustibles fossiles, nous pouvons recycler sans cesse les mêmes molécules. Mais cette technologie coûte cher – environ 600 dollars par tonne de CO2, d’après une récente estimation.

Maintenant, dans une nouvelle étude, les scientifiques affirment que les futures usines chimiques pourraient baisser ce coût au-dessous de 100 $ par tonne, ce qui pourrait rendre rentable la production de carburants synthétiques dans des endroits où le CO2 est devenu pratiquement ingérable, notamment les pays pauvres.

Ces chiffres sont « de réels progrès », affirme Chris Field, chercheur en climatologie à l’Université Stanford de Palo Alto, en Californie. En effet, cette nouvelle étude base ses chiffres sur les données et les coûts d’une installation pilote réelle, tandis que d’autres s’appuient sur les meilleures estimations des scientifiques, sur la façon dont les technologies de capture du CO2 sont mises à l’essai. « Ces gars ont en fait quelque chose que vous pouvez mesurer », explique Stephen Pacala, un écologiste de l’Université de Princeton qui préside un panel sur les technologies d’élimination du carbone pour les Académies nationales des sciences de l’ingénierie et de la médecine.

Réduire les émissions de CO2

Jusqu’à présent, le coût du changement climatique a été entièrement axé sur des projections. Les climatologues affirment que les pays devront réduire leurs émissions de CO2 à un niveau proche de zéro d’ici le milieu du siècle, puis retirer plus de CO2 qu’ils n’en émettent, si les pays ne veulent que le réchauffement de la planète ne devienne catastrophique

Il existe de nombreuses technologies dites d’émissions négatives, y compris la culture de plantes vivaces et d’arbres pour produire des biocarburants et la séquestration du carbone dans les sols. L’une des plus convaincantes, connue sous le nom de capture directe d’air (DAC), utilise des bancs de ventilateurs géants pour souffler de l’air à travers une solution qui contient un produit chimique de capture de CO2. Une fois purifié, le CO2 capturé peut être injecté sous terre ou utilisé pour fabriquer des produits commerciaux, tels que des carburants ou des plastiques. Mais en 2011, un comité d’examen de l’American Physical Society a découvert que le CAD coûterait probablement environ 600 $ par tonne de CO2 capturé.

Une usine de capture du CO2 rentable

Cela n’a pas découragé David Keith, physicien à l’Université Harvard, qui a cofondé une société axée sur le CAD. En 2015, Carbon Engineering a lancé sa première usine pilote de capture de CO2 en Colombie-Britannique au Canada. Après avoir capturé le CO2, l’usine le transfère dans un solide qui, lorsqu’il est chauffé, le libère dans un flux de gaz pur. Le produit chimique crucial de capture de CO2 est recyclé. Après trois ans, Keith et ses collègues ont recueilli suffisamment de données pour calculer l’efficacité de cette usine et projeter les coûts de construction à une échelle commerciale. Les résultats: leur technologie permet de capter du CO2 entre 94 et 232 dollars la tonne, rapportent-ils aujourd’hui dans Joule.

L’entreprise a également mis en place une unité pilote pour transformer le CO2 capturé en une variété de combustibles liquides, y compris l’essence, le diesel et le carburéacteur. Un électrolyseur à énergie renouvelable divise d’abord l’eau en hydrogène (H2) et en oxygène. Le H2 est ensuite combiné avec du CO2 pour fabriquer des hydrocarbures liquides, en utilisant la technologie conventionnelle. Si le CO2 est capturé à l’extrémité inférieure de la plage des coûts, l’entreprise affirme qu’elle peut produire ses combustibles synthétiques pour environ 1 dollar le litre, affirme Steve Oldham, PDG de Carbon Engineering.

C’est plus cher que la plupart des carburants actuels, mais pas de beaucoup, et parce que le procédé recycle le carbone de l’air, il constituerait un carburant à faible teneur en carbone, ce que plusieurs pays exigent de plus en plus dans leurs mélanges de carburants, et qui exigent un prix élevé. Cela pourrait conduire à un marché pour les usines DAC qui entraînerait probablement des coûts encore plus bas, explique Oldham.

Le soutien financier d’investisseurs privés

L’entreprise bénéficie également de subventions publiques et le soutien financier d’investisseurs privés, tels que la fondation Bill-et-Melinda-Gates. Le but de cette unité pilote est de démontrer que cette technologie peut fonctionner à grande échelle et à des coûts raisonnables.

Pourtant, Field met en garde que cette technologie n’est pas une solution miracle pour lutter contre les changements climatiques – il n’y a pas encore un moyen de savoir si elle peut évoluer suffisamment rapidement pour modifier les niveaux de CO2 dans l’atmosphère. « Il y a un long chemin à parcourir pour voir si cette technologie aura un impact à grande échelle. »

Source : ScienceCarbon Engineering