Une technologie révolutionnaire contribue à réduire les émissions de gaz à effet de serre

Dans le contexte du réchauffement climatique de la Terre dû aux émissions de CO2 provoquant l'effet de serre, le développement de technologies visant à réduire la quantité de CO2 rejetée dans l'atmosphère suscite une attention particulière de la part du monde entier.

Un coin de l'usine expérimentale de technologie CCS de Tomakomai, vu du dessus. (Photo : Nguyen Tuyen/Vietnam+)

Le captage et le stockage du CO2 (CSC), une technologie qui sépare et récupère le CO2 des émissions des usines puis le stocke dans un système souterrain sous le fond marin, est actuellement évalué par les scientifiques comme l’une des technologies ayant le potentiel d’atteindre cet objectif.

Le gouvernement japonais a inclus la capture et le stockage du CO2 dans son Plan stratégique énergétique d’avril 2014 et espère que cette technologie contribuera à réduire les émissions de CO2 des centrales thermiques utilisant des combustibles fossiles comme le charbon, ainsi que des aciéries, des cimenteries, des usines chimiques et de nombreuses autres industries.

Dans le but de faire de la capture et du stockage du CO2 une technologie populaire d'ici 2020, le ministère japonais de l'Économie, du Commerce et de l'Industrie a chargé en avril 2012 la Japan CO2 Capture and Storage Company (créée en août 2008 avec un financement d'entreprises impliquées dans des domaines tels que l'énergie électrique, le gaz naturel et le pétrole) de mener un projet pilote sur la capture et le stockage du CO2.

Le premier projet expérimental de capture et de stockage de CO2 à grande échelle du Japon, le Centre expérimental de capture et de stockage de CO2 de Tomakomai, a été créé avec environ 100 employés et un capital d'exploitation total de 243 millions de yens.

Pour mettre en œuvre ce projet, 35 entreprises ont participé en tant qu'actionnaires, notamment des sociétés d'électricité, d'ingénierie, de pétrole, de ciment, de fer, d'acier, de gaz, de métal...

Le projet vise à tester la technologie de capture et de stockage du CO2 pour vérifier les problèmes de sécurité tels que les tremblements de terre n'affecteront pas la sécurité du stockage du CO2, l'injection de CO2 ne provoquera pas de tremblements géologiques, le CO2 stocké ne fuira pas, etc.

Site d'injection de CO2 dans un réservoir à 3-4 km du continent. (Photo : Nguyen Tuyen/VNA)

Le projet de capture et de stockage du CO2 de Tomakomai a été réalisé en collaboration avec les autorités locales et a reçu une attention internationale pour ses applications technologiques avancées de capture et de stockage du CO2, telles que la réduction de l'énergie utilisée pour séparer et capturer le CO2, l'injection de CO2 directement de la terre vers les réservoirs offshore et la surveillance des changements géologiques dans l'océan grâce à un système de mesure souterrain.

Les réservoirs offshore peuvent être des couches géologiques poreuses à travers lesquelles l’air peut passer, comme des aquifères, des structures de grès ou des champs de pétrole et de gaz à des profondeurs inférieures à 1 000 m.

Après avoir été pompé dans des réservoirs souterrains, le CO2 sera empêché de remonter grâce à d'épaisses couches de roche imperméables (calcaire, mudstone) pour garantir que le CO2 sera stocké de manière sûre et stable.

Par conséquent, la structure géologique comprenant des couches de roches poreuses adaptées au stockage du CO2 et des couches de gypse ou de calcaire empilées sur le dessus pour empêcher le CO2 de refluer est un facteur obligatoire dans le choix d'un site pour construire une usine de capture et de stockage du CO2.

C'est la raison pour laquelle, parmi plus de 115 sites proposés, Tomakomai a été choisi comme site pour le projet japonais de capture et de stockage du CO2, grâce à des recherches approfondies montrant que la structure et la formation géologique du terrain sont tout à fait adaptées.

Selon les estimations de l’Earth Innovation Technology Research Institute, le Japon pourrait stocker 146,1 milliards de tonnes de carbone, soit l’équivalent de 100 ans d’émissions.

L'injection de CO2 dans les réservoirs offshore a été réalisée à partir d'avril 2016 avec un volume de 300 000 tonnes de CO2 injecté dans l'un des deux réservoirs à une profondeur de 1 000 à 2 000 mètres sous le fond marin, au large du port de Tomakomai.

L’injection de CO2 devrait être réalisée sur trois ans jusqu’en 2018 et surveillée pendant cinq ans jusqu’en 2020.

Les scientifiques affirment que la technologie de capture et de stockage du CO2 pourrait réduire de 5,5 milliards de tonnes les émissions de CO2, soit l'équivalent de 16 % de la quantité de CO2 nécessaire pour limiter l'augmentation de la température de la Terre à moins de 2 degrés Celsius par rapport aux températures préindustrielles.

Système de récupération du CO2. (Photo : Nguyen Tuyen/Vietnam+)

Plusieurs projets de capture et de stockage de CO2 à grande échelle sont en cours dans des pays comme la Norvège, le Canada, les États-Unis et le Brésil.

Selon l’Agence internationale de l’énergie, le captage et le stockage du CO2 devraient permettre de réduire les émissions mondiales de CO2 jusqu’à 13 % d’ici 2050.

La technologie de capture et de stockage du CO2 devrait donc être l’une des solutions potentielles pour lutter contre le changement climatique.

Selon Vietnam+