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Captage de CO2: une pièce importante du puzzle pour parvenir à zéro émission nette

Dans le cadre d’un Innovation Challenge, Swisspower Innovation et l’Empa ont procédé l’année dernière à un état des lieux concernant le captage de CO2. Orlando Gehrig, directeur Coopérations & Innovation de Swisspower, et Björn Niesen, directeur de l’axe de recherche Énergie de l’Empa, nous expliquent où en est aujourd’hui la technologie et comment les services industriels peuvent contribuer à la faire progresser.

Quel rôle jouent le captage et le stockage du CO2 pour atteindre l’objectif à long terme d’une Suisse au bilan carbone neutre?

Orlando Gehrig: Nous partons du principe que les objectifs de la Stratégie énergétique 2050 ne pourront être atteints que si nous soustrayons activement du CO2 de l’atmosphère. Cela permet par ailleurs aux services industriels de lancer des modèles commerciaux supplémentaires comme par exemple la vente de gaz compensé en CO2. Enfin, le procédé power-to-gas nécessite lui aussi du CO2. Si nous l’obtenons à partir de l’air qui nous entoure, il devient possible d’établir des installations power-to-gas sur des sites dépourvus de source de CO2 industrielle.

Björn Niesen: Dans différents domaines comme par exemple l’agriculture, il est très difficile voire quasiment impossible d’éviter entièrement les émissions de gaz à effet de serre. Dans les activités d’élevage par exemple, des millions de bêtes émettent du méthane, et les sols fertilisés émettent du gaz hilarant sur de grandes superficies. Pour que la Suisse atteigne malgré tout l’objectif de zéro émission nette, il faut donc réaliser autre part des émissions négatives. La croissance des plantes soustrait du CO2 de l’atmosphère. Le carbone peut ainsi être fixé dans les forêts ou dans les constructions de bois. Mais cela ne suffira pas. Il faut aussi des solutions techniques par lesquelles le CO2 est capté directement dans l’atmosphère ou à des points de captage précis comme les usines de valorisation des ordures ménagères.

Où en est la technologie de captage du CO2?

Björn Niesen: Le captage de CO2 est techniquement faisable et fait déjà ses preuves dans des installations pilote. Mais la technologie, en particulier du captage direct de CO2 dans l’atmosphère, doit encore être développée pour en réduire les coûts. Il manque par ailleurs l’infrastructure pour le transport et le stockage du CO2. En Suisse, la difficulté logistique est particulièrement importante parce qu’aucune possibilité de stockage adaptée ne sera disponible dans le pays dans un avenir prévisible. À long terme, il faudra probablement utiliser des pipelines pour acheminer le CO2 à grande échelle vers des sites de stockage comme des gisements de gaz naturel vides sous la Mer du Nord. Il s’agirait donc de construire une infrastructure de transport de CO2 maillant le continent tout entier.

Orlando Gehrig, Directeur Coopérations et innovation Swisspower SA
Orlando Gehrig, Directeur Coopérations et innovation Swisspower SA
«C’est un domaine dans lequel il faut coopérer pour mutualiser les investissements et répartir les risques.»

Qu’en est-il de la rentabilité?

Björn Niesen: Elle dépend fortement des coûts futurs des émissions de CO2. La rentabilité n’est donc donnée que sous certaines conditions cadre politiques. Hors le prix du CO2 dans le commerce européen des émissions est encore bien trop faible. En même temps, les coûts du captage de CO2 doivent être encore réduits par une mise à l’échelle et une production en série des installations. Il faut aussi faire avancer d’autres approches moins coûteuses pour la réalisation d’émissions négatives de CO2. On peut citer à titre d’exemple la séquestration de carbone dans le bois ou – comme le fait le service industriel Swisspower IWB – la production de biochar qui est utilisé dans l’agriculture et stocke ainsi du carbone dans le sol sur le long terme.

Comment fonctionne la collaboration entre Swisspower et l’Empa dans le domaine du captage de CO2?

Orlando Gehrig: L’année dernière, Swisspower Innovation a traité de trois grands axes thématiques par le biais d’Innovation Challenges. L’un d’eux était consacré au captage de CO2. En collaboration avec l’Empa, nous avons procédé à un état des lieux de la technologie, de ses utilisations et avantages, de sa rentabilité et de ses possibilités concrètes.

Ne s’agit-il pas d’un sujet un peu démesuré pour les services industriels?

Orlando Gehrig: À titre individuel, certainement. C’est un domaine dans lequel il faut coopérer pour mutualiser les investissements et répartir les risques. Les services industriels peuvent participer à un projet en cours et bénéficier ainsi de connaissances précieuses.

Björn Niesen: La participation de Swisspower au projet move-MEGA de l’Empa concernant le méthane synthétique durable en est un bon exemple. Dans ce projet, une installation de la startup suisse Climeworks soustrait du CO2 de l’atmosphère. Il apparaît ainsi que dans ce domaine, un petit projet peut fournir des résultats importants qui serviront de base à des installations de plus grande envergure.

Quelles pourraient être les prochaines étapes pour les services industriels en matière de captage de CO2?

Orlando Gehrig: L’objectif premier de notre Innovation Challenge était de procéder à un état des lieux. À l’avenir, outre un suivi des développements en Suisse et dans le marché européen, nous allons étudier la possibilité de participer à des projets existants.

Björn Niesen: Ces dernières années, différentes coopérations se sont créées en Europe pour mettre en place et mettre à l’essai la chaîne complète des processus, du captage de CO2 à partir de différentes sources, en passant par le transport, jusqu’au stockage ou à l’utilisation ultérieure. Les choses sont donc en train de bouger. Et selon moi, c’est bien nécessaire: l’année 2050 semble loin, mais la planification et la mise en place d’une infrastructure si vaste et si coûteuse prendra de nombreuses années. Il faut donc commencer dès maintenant.

Björn Niesen, directeur, axe de recherche Énergie de l’Empa
Björn Niesen, directeur, axe de recherche Énergie de l’Empa
«L’année 2050 semble loin, mais la planification et la mise en place d’une infrastructure si vaste et si coûteuse prendra de nombreuses années. Il faut donc commencer dès maintenant.»