Capture et stockage du CO2 : une situation étrange…

Claude Mandil – Ancien directeur de l’AIE

Ancien directeur exécutif de l’Agence internationale de l’énergie (2003-2007)

La capture et le stockage de CO2 (CCS(1)) est indispensable...

Les accords de Paris ont donné l’objectif : un réchauffement climatique « well below 2°C » d’ici 2100 par rapport aux températures de l’ère préindustrielle.

Le dernier rapport du GIEC montre par ailleurs qu’on serait « beaucoup mieux » à + 1,5°C, et que tout dixième de degré compte : + 1,7°C vaut mieux que + 1,8°C. Il faut donc, ajoute le GIEC, atteindre la neutralité carbone autour de 2050.

Or il est complètement exclu d’arrêter toutes les émissions de gaz à effet de serre, et de loin ! :

  • l’AIE estime dans son scénario Sustainable Development (le plus contraignant)(2) que les énergies fossiles représenteront encore 60% de la fourniture mondiale d’énergie en 2040. Même si on juge l’AIE timorée, on est clairement hors limite ! ;
  • la capacité d’extraction charbonnière en Chine a augmenté de 6% en 2018 (selon la National Energy Administration en Chine) ;
  •  et surtout, n’oublions pas les émissions « de procédé » (ciment, sidérurgie, chimie, agroalimentaire).

Donc il faudra des « puits » de carbone. En premier lieu, les forêts mais à condition qu’elles soient exploitées et que les produits de cette exploitation donnent un stockage permanent. L’incendie de Notre-Dame de Paris montre que ce n’est pas garanti… L’usage du bois en chaudière réduit les émissions en remplaçant des émissions de carbone fossile, mais ce n’est pas un puits (sauf avec CCS !).

Reste donc la CCS, qui est indispensable. D’ailleurs, sur les 4 scénarios du GIEC, 3 comportent le déploiement de la CCS, le 4e étant un repoussoir.

Et pourtant la CCS est complètement ignorée voire vilipendée, sauf dans une dizaine de pays.

Examinons les critiques ou les objections :

1) « On verra quand ça marchera ailleurs ». Drôle d’argument pour favoriser l’innovation, mais de toute façon ça marche ailleurs ! On compte 18 installations en fonctionnement, 5 en construction, le tout dans 9 pays : États-Unis, Canada, Norvège, Pays-Bas, Royaume-Uni, Australie, Chine, Japon et Émirats arabes unis (Abu Dhabi). L’ancêtre, Sleipner (champ gazier en mer du Nord), fonctionne depuis 1996 et stocke sans problème 1 million de tonnes de CO2 par an.

2) Variante : « la technologie n’est pas mature ». En réalité, il n’y a aucun problème technologique : les procédés de capture (amines ou ammoniac) sont connus et mis en œuvre depuis des décennies (ça ne veut pas dire qu’on ne devra pas progresser) ; le transport du CO2 est une activité banale par tuyaux ; son injection en réservoir profond ne pose pas plus de problèmes de principe que l’injection de gaz naturel dans un stockage.

3) « C’est trop cher ». Attention à ce que l’on compare : il est vrai qu’une usine est plus chère avec CCS que sans CCS, mais à la tonne évitée, c’est une des solutions les moins chères : avec un tarif de rachat de l’électricité produite avec CCS égal à celui de l’éolien offshore, cela deviendrait une activité très rentable. Le GIEC estime que sans CCS la dépense pour atteindre l’objectif + 2°C serait 2,5 fois plus élevée.

4) « Il n’y a pas assez de capacité de stockage » : ceci est complètement faux, comme le confirment tous les bureaux géologiques du monde. Les réservoirs ne sont pas toujours là où le CO2 est produit, mais il se transporte à peu de frais dès que les quantités justifient un tuyau de grande dimension.

5) « L’opinion publique n’en veut pas ». C’est vrai, bien qu’il n’y ait pas de danger, même en cas de fuite puisque ce gaz, que nous respirons dans l’air, n’est pas toxique. Mais les stockages offshore sont abondants. Pour les émissions de l’Europe du Nord-Ouest, la mer du Nord possède un réservoir superbe : l’aquifère salin d’Utsira.

6) « C’est un prétexte pour ne pas réduire la consommation de combustibles fossiles ». Cet argument laisse pantois. Quel est l’objectif ? S’agit-il de réduire les émissions de gaz à effet de serre, ou veut-on à tout prix obliger la Chine et la Pologne à abandonner leur charbon ? Version atténuée de cet argument : « on n’en a pas besoin en France parce que nous avons les renouvelables et (ajoutent certains) le nucléaire ». Mais c’est oublier qu’il n’y a pas que l’électricité : veut-on supprimer toutes les cimenteries et l’industrie agroalimentaire de notre pays ? Et la meilleure façon de développer l’électricité renouvelable n’est-elle pas d’accroître la flexibilité du système électrique, entre autres par des centrales à gaz, même bio ?

7) Autre variante : « attendons la CCUS » (U pour utilisation). En réalité, toutes les pistes explorées pour utiliser le CO2 passent par sa réduction chimique en carbone, opération particulièrement gourmande en énergie. Et les volumes évoqués sont de l’ordre du million de tonnes, alors qu’il nous faut des milliards de tonnes. Donc vive le CCUS, mais cela ne nous dispensera pas de la CCS.

Bref, aucun de ces arguments ne tient la route. Pour faire bonne mesure, on peut aussi évoquer l’hydrogène, que beaucoup voient contribuer prochainement à la transition écologique. Mais la solution la plus économique pour produire cet hydrogène, c’est de craquer le gaz naturel…donc, il faut de la CCS !

En résumé : si on veut des renouvelables (intermittentes), si on veut innover (hydrogène), si on veut des emplois (notre industrie), si on veut sauver le climat : il faut la CCS.

Que faudrait-il pour que ça décolle ?

Un prix du CO2. On s’en rapproche grâce à la réforme du système européen d’échange de quotas d’émission (EU-ETS)(3) mais les opérateurs n’ont pas encore confiance, sans doute faudrait-il étudier le système britannique qui comporte un prix plancher.

Une volonté politique. Parce que des problèmes administratifs et juridiques ne sont pas résolus : faudra-t-il un titre minier ? S’agit-il d’un déchet ? Quelle est la responsabilité à long terme ?

Des entreprises qui y croient. C’est maintenant le cas de certains grands groupes français, pas encore de tous.

Un nouveau business model. Les émetteurs sont responsables de la capture du CO2, mais le transport et le stockage devraient être pris en charge par des « utilities », comme pour l’assainissement (exemples en projet : Oslo, Rotterdam, Teeside). Ce serait tout à fait applicable en France, en Basse-Seine ou dans le Nord, avec stockage en mer du Nord.

Un dernier point : les organismes français sont formidablement placés. Des centres de recherche compétents en géologie avec IFP Énergies nouvelles et le BRGM, un spécialiste du gaz et du stockage (Engie), un grand opérateur d’hydrocarbures (Total), deux grands opérateurs d’assainissement par délégation de service public (Veolia et Suez), etc. Il serait navrant que notre pays laisse passer cette occasion d’être à la pointe du progrès technique, industriel et environnemental.

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Commentaire

Thierry POUPEAU

Bravo ! Il faut encore le redire.
Le dernier point du savoir faire français est essentiel. Mon cabinet a conduit (en 2006! ) une enquête d'opportunité auprès des acteurs nationaux de la filière, tous formidablement bien placés en effet. Mais les arguments étaient déjà les mêmes (1 & 2) , en faveur de budgets R&D plus que de projets industriels ( y compris sans besoin de capture lourde). Depuis le "on verra" s'est insidieusement installé dans les esprits qui risque fort en effet de nous faire passer définitivement à coté.

sail49

quel crédit apporter à une personnalité pro-énergies fossiles qui a passé sa vie autour du pétrole et qui la continue comme administrateur de Total ?
D'ailleurs il serait grand temps qu'il remette ses fiches à jour, Les +1.5°C sont déjà dépassées dans la quasi totalité du territoire Français, avec par exemple le grand Ouest qui en déjà à +1.7°C depuis 1950 ( pente = +0.2°C/décennie, puis 0.25°C et +0.3°C/décennie depuis 2000 )

Claude MANDIL

Quel crédit apporter à quelqu'un qui n'a pas mis ses fiches à jour? Ca fait cinq ans que je ne suis plus administrateur de Total.

sail49

merci de cette information qui ne change absolument rien sur le fond.
La quasi totalité du milieu des énergies fossiles dans lequel vous avez passé votre prestigieuse carrière a dépensé sans compter, pendant des décennies, pour réfuter tout changement climatique anthropique, faisant taire en interne tous ceux qui alertaient des risques ... et maintenant que l'évidence est là, vous venez nous faire le coup du "pyromane pompier" et nous vendre vos solutions ... je suis désolé monsieur Mandil, mais c'est trop tard, vous n'êtes plus audible !

Marc Diedisheim

Cher Monsieur sail49, qui vous cachez derrière un pseudonyme, votre commentaire n’apporte rien que la ventilation de votre ressentiment personnel. C'est vous qui n'êtes pas audible. Bien cordialement. Marc Diedisheim (c'est mon nom, pas un pseudo)

Médard de Char…

La capture et le stockage du CO2 pour le stockage ne rapporte rien, est limité par les capacités disponibles et a peu d'avenir. La société canadienne Carbon Engineering basée à Squamish (CB) capture le CO2 et le transforme en carburant pur. Cette technologie a le mérite de mettre tout le monde d'accord : les tenants de la mobilité thermique et les tenants d'une réduction de l'émission des GES.
Nous devons accepter le fait que nous avons sorti du sous-sol plus d'énergie fossile que nécessaire et nous allons pouvoir fonctionner avec le stock de carbone disponible maintenant dans l'atmosphère, en circuit fermé. Il faudrait admettre que le pétrole et le gaz qui se trouve encore dans le sous-sol de la Terre... DOIT Y RESTER, dés maintenant.

Mais je vois mal les bénéficiaires de cette "manne" mortifère renoncer au raffinage, à la production, l'exploration. Trop d'intérêts colossaux et égoïstes.

Marc Diedisheim

Cher Monsieur, Audi et Mercedes sont en ligne pour exploiter une technologie proche de celle de Carbon Engineering. Les grands pétroliers s'y intéressent. On les comprend car l’exploration pétrolière est un énorme risque technico-géologiquo-politique avant d'être une source de revenu... L'extraction directe de CO2 de l'atmosphère présente une sécurité d'approvisionnement incomparable ! Par ailleurs les carburants synthétiques (E-fuels, pour nos amis allemands) nécessitent raffinage et distribution pour lesquels les pétroliers disposent d'une infrastructure mondiale déjà en place (par opposition à la distribution d'hydrogène pour la mobilité, par exemple, qui n'existe pas ..). Une capacité de raffinage est également nécessaire car les produit de réactions ne sont pas purs, mais, autre avantage, exempts de soufre et quasiment sans composés aromatiques

Un seul vrai obstacle: le coût de production qui selon l'équipementier BOSCH pourrait se situer aux environs de 1,5 euro par litre à terme, car les procédés sont très gourmands en électricité (verte, bien sûr).

D'où une réponse à votre question: que notre gouvernement renonce à la taxation sur ces carburants. En continuant parallèlement (au moins en France) de taxer les carburants d'origine pétrolière au même niveau qu'aujourd'hui, on établirait un avantage compétitif pour E-ces carburants ce qui en faciliterait l'adoption. Mais il faudra que le Gouvernement soit reporte le manque à taxer sur une autre assiette, soit même réduise ses dépenses à due proportion (dur, dur)

Une autre réponse possible: imposer l'usage de ces carburants à tous les avions de lignes internationales fréquentant les aéroports européens, tout en ne les taxant pas, ce qui rend inutile la très improbable renégociation du protocole international de Chicago 1944. La compagnie United Airlines utilise déjà 10 à 20 000 tonnes par an de kérosène partiellement vert fournis par l'aéroport de Los Angeles. Il semble qu'Oslo-Gardermeon et Genève-Cointrin veuillent suivre cet exemple.

Les très discrètes annonces de Audi, Mercedes et Bosch sont un murmure dans cette direction. Les Allemands n'ont pas de "Major" pétrolière, et ils bénéficient d'une industrie chimique puissante (ce qui est l'exacte inverse de la France). Donc rien à perdre, et tout à gagner ! D'autant qu'ils connaissent très bien les procédés, qui leur ont permis de livrer une guerre totale de 5 ans pratiquement sans ressource pétrolières. Du côté Français, nous avons à y perdre TOTAL, très décriée, mais grande pourvoyeuse d'emplois et de revenus mondiaux rapatriés en France.

En conclusion, et si ce n'étaient pas les grands méchants pétroliers qui devraient être blâmés en priorité ?

J'ai essayé d'attirer l'attention de Monsieur Cédric Villani via l'Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et techniques, mais je ne me suis attiré que des réponses dilatoires, polies au demeurant.

Bien cordialement.
Marc Diedisheim

Médard de Char…

Ça y est ! la mayonnaise prend. Merci à MM Diedisheim, Poupeau et Mandil de s'exprimer en leur nom propre. L'anonymat des pseudo aurait pu être une bonne idée s'il n'avait libéré des paroles incontrôlées en 15 ans d'internet. Il est temps de faire marche arrière !
Et merci bien sûr pour vos réponses éclairées. Je veux croire que sur ce plan là aussi nous sommes à un virage déterminant, même si les gros sous restent encore très puissants.

Bruno Lalouette

D'accord pour la capture, pas pour le stockage, pourquoi ne pas transformer tout ce Co2 en carburants locaux?
Deux ingénieurs français ont mis au point un catalyseur à base de fer et de soleil pour réussir cette transformation.
L'état et les grands groupes devraient y aller à fond, j'ai lu "15 ans" pour développer toute une filière industrielle autour de ce procédé.

Le pic de pétrole de schiste américain est donné pour 2030, ensuite c'est la cata économique, pétrole cher et voiture nucléaire encore plus cher, pour pas moins de CO2.

Mieux vaudrait prévoir l'atterrissage dès maintenant en orientant la demande de carburants vers du pétrole léger, de l'éthanol, du gaz, du biogaz et du syngas, tout en supprimant celle du pétrole lourd.

Les constructeurs automobiles sont en panique, ils cherchent absolument à construire des alliances pour produire des batteries au lithium dans lesquels ils ne croient absolument pas en raison de leur cherté, tout en sachant que ce sera la fin de leur industrie.
Il me semble que ces industriels ont tout intérêts à s'allier pour produire et distribuer les carburants à base de CO2 plutôt que de se laisser piéger par l'UE, qui cherche à détruire le dollar sous couvert d'une lutte pour le réchauffement en imposant pour l'automobile, des seuls d'émission de CO2 irréalistes.

Sachant que la première source de réchauffement est la démographie mondiale, et qu'ils ne font absolument rien pour la freiner., pendant que le GIEC fait la promo du nucléaire, ce qui sert les intérêts chinois, toujours contre l'Amérique.

En ce qui nous concerne, EDF et Total sont le problème, dans ce scénario ils deviennent totalement inutiles à un horizon de 25 ans, sauf si ils s'adaptent et se mettent à produire des sol-syn-carburants (faut bien leur donner un nom).

Outre l'industrie automobile, il y a aussi les industries aéronautique et navale, qui ont tout intérêt à ce scénario.

Qui est-ce qui pèse le plus lourd pour notre économie, en plus d'une totale indépendance énergétique à terme...

Hervé

Bonjour Bruno
Si le procédé marche réellement, (j'entends économiquement viable), je pense que ça va les intéresser grandement (Total).

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