Piéger et stocker le carbone

Jusqu'ici, la seule façon connue de réduire les émissions de dioxyde de carbone consistait à limiter dans la mesure voulue notre utilisation de combustibles fossiles. Mais d'ici une décennie, une technologie mature permettra de récupérer le carbone, au lieu de le laisser filer dans l'atmosphère, et de le stocker massivement sous terre ou dans les mers avec, dans ce dernier cas, des risques importants qu'il faudra évaluer préalablement. Ce miracle technologique, pour être à portée de main, exige cependant un ingrédient rare: une solide volonté politique pour mettre en place des plafonds absolus d'émissions de gaz à effet de serre (GES) et un véritable marché de crédits d'émissions, sans lequel cette technologie ne sera pas vraiment attrayante sur le plan économique pour les industriels.

«Le piégeage et le stockage du dioxyde de carbone (CO2) émanant des centrales thermiques et des usines avant qu'il ne pénètre dans l'atmosphère pourrait contribuer dans une large mesure à limiter les changements climatiques».

Cette simple affirmation est le résultat de travaux de centaines de chercheurs un peu partout dans le monde qui ont examiné le potentiel du piégeage et du stockage de carbone (PSC) à partir des trois projets-pilotes connus, dont un à Weyburn, en Saskatchewan. Elle constitue la conclusion centrale du rapport entériné hier matin à Montréal par une centaine de chercheurs qui ont produit un rapport sur la question dans le cadre des travaux du Groupe intergouvernemental d'experts sur le climat (GIEC), l'organe scientifique de l'ONU en matière de changements climatiques. Ce verdict dit en somme aux différents gouvernements qu'ils peuvent désormais ajouter cette solution dans leur arsenal contre les émissions de GES tout en mesurant les difficultés et en décrivant les conditions de son efficacité éventuelle.

Il ne s'agit pas d'une solution marginale. Elle permettrait d'éviter entre 80 et 90 % des émissions des 4942 centrales thermiques dans le monde, lesquelles émettent ensemble 10,5 milliards de tonnes de CO2 sur les 13,6 milliards émises annuellement dans les divers procédés industriels.

Pour le grand patron du Programme des Nations unies pour l'environnement (PNUE), Klaus Töpfer, qui était à Montréal pour l'occasion, «si l'efficacité énergétique et des sources d'énergie plus propres demeurent la solution la plus adéquate au problème des changements climatiques, ce nouveau rapport démontre que le piégeage et le stockage du carbone peuvent constituer une mesure complémentaire.» Les autres solutions disponibles sont, selon le rapport approuvé ligne par ligne hier matin, le recours au nucléaire, les énergies renouvelables propres, l'utilisation intensive des «puits» biologiques de carbone et la réduction de nombreux GES autre que le CO2, comme plusieurs molécules destructrices de la couche d'ozone.

Globalement, affirme le rapport onusien, le recours au PSC pourrait assurer 30 % de la lutte contre les changements climatiques, ce qui a fort réjoui le ministre fédéral de l'Environnement, Stéphane Dion qui s'adressait hier matin aux chercheurs réunis à Montréal. À terme, conclut le GIEC, cette technologie pourrait permettre d'emprisonner dans des formations géologiques souterraines — vidées de leurs gaz, combustibles ou minerai — entre 15 et 55 % de toutes les réductions de GES que la communauté internationale doit réussir d'ici à la fin du siècle si l'on veut arriver à stabiliser le climat. L'essentiel des réductions pourrait être assumé par les producteurs d'électricité en tout premier lieu, suivis des cimentiers, des raffineurs, des fonderies de métaux, de l'industrie pétrochimique, etc. Cette solution s'adresse principalement à de grands équipements industriels en raison de ses coûts.

Méthodes de stockage

Plusieurs méthodes de piégeage et de stockage connues ont été expérimentées avec succès par d'autres industries jusqu'ici. Et il existe de vastes réservoirs naturels que l'on peut utiliser pour stocker sous terre ce carbone qui réchauffe trop la planète. On peut en effet utiliser les formations géologiques dont on a extrait le pétrole. On pourrait même, note le rapport, utiliser le CO2 gazeux pour pousser le pétrole vers la surface, ce que l'on fait en plusieurs endroits en épuisant les réserves d'eau douce, comme dans l'Ouest canadien. On pourrait aussi utiliser certaines veines de charbon, voire d'anciennes mines, ainsi que des formations salines souterraines qui contiennent des eaux non utilisables.

Si ces techniques de stockage sont connues et utilisées depuis longtemps par les compagnies pétrolières, on a beaucoup moins d'expérience en matière de stockage en mer et, surtout, on est loin d'avoir mesuré les impacts environnementaux qui pourraient en résulter, comme la possibilité d'acidifier massivement les mers du globe, une perspective qu'on n'envisageait jusqu'ici que pour des lacs d'eau douce.

Plusieurs techniques permettent d'injecter du CO2 en mer. Une installation permanente sur la côte ou des navires peut le faire en utilisant un long tuyau qui transporterait le CO2 en phase gazeuse en profondeur, minimalement à 800 mètres. Des plateformes marines pourraient aussi être dotées d'un tuyau permettant de créer de véritables lacs de CO2 solidifié sur le fond de l'océan à des profondeurs allant jusqu'à 3000 mètres. Ces méthodes permettraient de stocker le carbone pour au moins une centaine d'années avec très peu d'émissions. Mais on pense que des émissions à long terme, sur un horizon de 1000 ans, pourrait être possibles quoique marginales.

On peut techniquement récupérer le carbone après la combustion de gaz, de pétrole ou de charbon. Les techniques connues et utilisées présentement permettent de récupérer entre 85 et 95 % du carbone, qu'on compresse ensuite et qu'on peut transporter préférablement par pipeline jusqu'à un site de stockage dans les entrailles de la terre. Cette filière exige un apport d'énergie supplémentaire allant de 10 à 40 %, selon les procédés industriels en cause. Mais, compte tenu du taux de récupération, on obtient globalement une réduction de 80 à 90 % des émissions initiales. D'autres procédés permettent d'extraire le carbone en amont de la combustion, notamment un procédé bien connu des fabricants d'engrais chimique et des producteurs d'hydrogène à partir de combustibles fossiles.

Le rapport du GIEC précise que d'ici à 2050 entre 20 et 40 % de toutes les émissions de CO2 liées aux combustibles fossiles, dont 30 à 60 % provenant des centrales thermiques et 30 à 40 % de l'industrie lourde, pourraient ainsi être récupérées et stockées sécuritairement. Mais ce n'est pas avant une dizaine d'années qu'on verra apparaître les premières usines de piégeage industriel, mises au point à partir des trois projets-pilotes connus et des technologies cousines, expérimentées par d'autres secteurs industriels.

Il pourrait en coûter entre 1 et 5 cents du kilowatt-heure, en argent américain, pour piéger et stocker en profondeur le CO2 des centrales thermiques de ce pays, estime le GIEC. Dans certains cas, note son rapport, les gains pourraient être si substantiels que les producteurs pourraient même revendre des crédits de GES. Mais, de façon générale, c'est seulement là où les gouvernements auront imposé un plafond absolu aux émissions de GES et forcé les acteurs économiques à s'échanger les permis d'émissions sur un marché libre que les industriels vont avoir un intérêt pécuniaire réel à adopter ces technologies pour s'éviter des coûts encore plus importants à long terme, une stratégie globale que le Canada a repoussée sauf marginalement pour ses grands émetteurs.

Des solutions de ce genre deviendront rentables, estiment les experts du GIEC, lorsque la tonne de carbone se négociera entre 25 et 30$ sur le marché. En Europe, ce prix oscille présentement autour de 10$ la tonne parce que le marché est trop limité et que les grands demandeurs, comme les États-Unis, sont absents du paysage, ou que d'importants secteurs industriels bénéficient d'exemptions.
1 commentaire
  • Ugo Lapointe - Abonnée 27 septembre 2005 12 h 52

    Méthodes de stockage

    (1) Je n'ai pas très bien saisi en quoi consistait les méthodes de stockage: le CO2 gazeux se solidifirait en se liant chimiquement avec ... ?

    (2) Est-ce les quantités (presque) astronomiques de CO2 stockées sous terre ou dans les océans risqueraient de se relâcher dans quelques générations? Si c'est le cas, l'effet ne serait-il pas problématique, sinon catastrophique?

    Merci,
    Ugo