Le captage et le stockage du CO2 désignent une succession de procédés technologiques consistant à capter le dioxyde de carbone (CO2) présent dans les gaz rejetés par l'industrie, à le transporter et à l'injecter dans des formations géologiques.
La principale application du captage et stockage du CO2 (CSC) est la réduction des émissions de CO2 dues à la production d'électricité à partir de combustibles fossiles - essentiellement charbon et gaz - mais le CSC peut aussi s'appliquer aux secteurs qui émettent beaucoup de CO2 comme la cimenterie, le raffinage, la sidérurgie, la pétrochimie, la transformation du pétrole et du gaz, etc. Après captage, le CO2 est transporté vers une formation géologique adaptée, dans laquelle il sera injecté afin de l'isoler à long terme de l'atmosphère.
Indépendamment du stockage géologique, il existe d'autres options de stockage, notamment le stockage dans la colonne d'eau ou le stockage minéral. Le stockage dans la colonne est considéré comme très risqué pour l'environnement, et la proposition de directive de la Commission relative au stockage géologique du CO2 l'interdit dans l'Union. Le stockage minéral fait actuellement l'objet de recherches et l'on restera attentif aux progrès accomplis dans ce domaine.
Comment fonctionne le stockage géologique ?
Quatre grands mécanismes interviennent pour piéger le CO2 dans des formations géologiques bien choisies. Le premier est un piégeage structurel, dû à la présence d'une roche couverture imperméable qui empêche le CO2 de s'échapper au départ. Le deuxième, dénommé piégeage du CO2 résiduel, est le mécanisme par lequel le CO2 est piégé par les forces de capillarité dans les interstices de la formation rocheuse; il intervient environ 10 ans après l'injection. Le troisième mécanisme est le piégeage par solubilité, par lequel le CO2 se dissout dans l'eau présente dans la formation géologique et coule, puisque le CO2 dissous dans l'eau est plus lourd que l'eau normale. Ce mécanisme prend de l'importance entre 10 et 100 ans après l'injection. Enfin, le piégeage minéral est le phénomène qui intervient lorsque le CO2 dissous réagit chimiquement avec la formation rocheuse pour produire des minéraux.
En quoi le CSC est-il nécessaire ?
L'efficacité énergétique et les énergies renouvelables sont sans doute à long terme les solutions les plus durables, tant pour la sécurité d'approvisionnement que pour la préservation du climat, mais nous ne pourrons réduire les émissions de CO2 de l'UE ou du monde de 50 % d'ici à 2050 sans recourir également à d'autres options telles que le captage et stockage du dioxyde de carbone.
Le choix du moment sera décisif. Environ un tiers des centrales électriques au charbon d'Europe seront remplacées au cours des 10 prochaines années. Sur le plan international, la consommation énergétique de la Chine, de l'Inde, du Brésil, de l'Afrique du Sud et du Mexique va faire considérablement augmenter la demande mondiale qui devra probablement être satisfaite en grande partie grâce aux combustibles fossiles. Il nous faut d'urgence renforcer notre capacité à absorber ces émissions potentielles très importantes.
La technologie CSC est-elle au point ?
Séparément, les composantes de captage, de transport et de stockage du dioxyde de carbone ont toutes fait l'objet de projets de démonstration, mais il reste encore à les intégrer dans un processus complet de CSC et à comprimer les coûts de la technologie.
Les plus grands projets de stockage de CO2 auxquels participent des entreprises européennes sont le projet Sleipner en mer du Nord (Statoil) et le projet In Salah en Algérie (Statoil, BP et Sonatrach). Ces deux projets consistent à extraire le CO2 du gaz naturel - une opération qui est déjà effectuée pour pouvoir vendre le gaz - et à le stocker dans des formations géologiques souterraines. Le projet Sleipner a été encouragé par la taxe norvégienne sur le dioxyde de carbone, nettement plus élevée que le coût du stockage d'une tonne de CO2 dans la formation géologique de Sleipner. Le projet In Salah a été lancé par le système interne d'échange de droits d'émission de carbone de BP. Les autres projets de démonstration en cours sont le projet Vattenfall à Schwartze Pumpe, en Allemagne, qui devrait être opérationnel à la mi-2008, et le projet de CSC de Total dans le bassin de Lacq, en France. La plateforme technologique européenne pour des centrales à combustibles fossiles à taux d'émission zéro (ETP-ZEP), initiative des parties prenantes soutenue par la Commission, regroupe une quinzaine de projets de démonstration en grandeur réelle qui sont susceptibles d'être mis en œuvre une fois que le cadre économique nécessaire sera en place.
Quel sera le coût du captage et du stockage du dioxyde de carbone ?
Le coût de la filière CSC comprend d'une part les dépenses d'infrastructure pour le captage, le transport et le stockage du CO2 et d'autre part, les coûts d'exploitation de ces infrastructures en vue de stocker effectivement le CO2 (notamment la quantité d'énergie requise pour capter, transporter et injecter le CO2). Au prix actuel de la technologie, l'investissement préalable (soit plusieurs centaines de millions d'euros par installation) est majoré de 30 à 70 % par rapport aux centrales classiques; quand aux frais d'exploitation, ils dépassent actuellement de 25 à 75 % ceux des centrales à charbon non équipées de la technologie CSC. Une diminution sensible de ces coûts devrait intervenir dès que la technologie aura été éprouvée à l'échelle commerciale.
[2ème partie - suite publiée lundi 28 janvier]
À quelle échéance peut-on envisager le déploiement généralisé de la technologie ?
Qui va supporter le coût ?
Le CSC va-t-il devenir obligatoire ?
Quelle sera la contribution du CSC à la réduction des émissions de CO2 dans l'UE ?
Quels types de sites seront choisis et comment ?
Le stockage sera-t-il autorisé en dehors de l'Union européenne ?
Quel est le risque de fuite ? Que se passera-t-il si un site laisse échapper du CO2 ?
À qui incombera l'inspection des sites de stockage de CO2 ?
Qui assumera la responsabilité des sites à long terme ?
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