[Transformer le CO2 de l’air en roche pour diminuer les émissions]

Pour limiter l’empreinte carbone due à l’activité humaine, la séquestration du dioxyde de carbone (CO₂) par minéralisation est actuellement mise en œuvre par la plus grande usine de captage de CO₂ au monde, dans le massif volcanique de Hengill, près de la capitale islandaise Reykjavik.

Concrètement, il s’agit de piéger le CO₂, principal responsable du réchauffement climatique, puis de l’injecter dans le basalte, très poreux, dans lequel il se pétrifie. Ce processus existe dans la nature, où il peut prendre jusqu’à plusieurs milliers d’années pour se finaliser. Lors d’injections pilotes, les scientifiques ont réussi à mener le processus à terme en seulement deux ans. Une fois le CO₂ pétrifié, son confinement est quasiment garanti pour une très longue durée. Pour Sigurdur Gislason, géochimiste à l’université d’Islande, « Il s’agit de la forme la plus stable et sécurisée de stockage du CO₂ ».

La start-up suisse Climeworks, qui vient d’inaugurer la plus grande usine de captage de CO₂ au monde, promet d’extraire près de 4 000 tonnes de CO₂ de l’air par an, pour la stocker sous terre, avec pour objectif d’éliminer 1 % des gaz à effets de serre émis sur Terre d’ici à 2025.

Capter et stocker le CO₂ ne sont toutefois pas des actions innovantes. Plusieurs grandes entreprises hautement émettrices en carbone – comme les centrales électriques au gaz ou au fioul ou encore les raffineries de pétrole – utilisent déjà cette technique d’extraction du carbone. Le gaz est alors filtré directement à la sortie des cheminées des bâtiments où sa concentration en volume est de 4 % à 40 %. Dans l’air, en revanche, le CO₂ est extrêmement dilué (0,04 %) et c’est là toute la difficulté. Douze ventilateurs équipés de filtres, dont l’énergie est fournie par la centrale d’électricité renouvelable voisine, aspirent l’air pour en isoler le gaz carbonique.

Le projet « Orca » allie cette technique de filtrage de l’air à l’enfouissement souterrain. Le CO2 est ainsi mélangé à l’eau de la centrale et injecté à 1000 mètres de profondeur dans le basalte, technique mise au point grâce au projet CarbFix, mené depuis 2007 par des ingénieurs de l’entreprise Reykjavik Energy et des chercheurs du Centre national de la recherche scientifique (CNRS), de l’université d’Islande et de la Columbia University. La solution pénètre les cavités de la roche, puis commence le processus de solidification, rendu possible par la réaction chimique du gaz avec le calcium, le magnésium et le fer contenus dans le basalte. Le CO₂ s’insère dans la roche brune et poreuse sous la forme de cristaux blancs calcaires.

La captation du dioxyde de carbone atmosphérique est nécessaire selon Isabelle Czernichowski-Lauriol, déléguée à la Recherche et à l’Appui aux Politiques Publiques au BRGM, service géologique national français, et ingénieure géologue et docteure en géosciences : « le GIEC (Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat) dit qu’on a besoin des deux. Tous les efforts visant à limiter les émissions de CO₂ dans l’air doivent être complétés par l’extraction de CO₂ dans l’atmosphère » pour tenter de contenir l’élévation des températures moyennes à + 1,5°C.

Mais la séquestration géologique du CO₂ n’est pas dénuée d’inconvénients : c’est une méthode très gourmande en eau. Pour une tonne de CO₂ injectée, 25 tonnes d’eau désalinisée sont nécessaires. De plus, si CarbFix permet effectivement de piéger le CO₂ de l’atmosphère dans les sols, cela reste encore dérisoire comparé aux deux millions de tonnes émis chaque année par les seuls volcans islandais.

Sources:
> https://www.geo.fr/environnement/en-islande-on-transforme-le-co2-en-roche-pour-diminuer-les-emissions-195575
> https://www.linfodurable.fr/entreprises/islande-la-plus-grande-usine-de-captage-de-co2-dans-lair-lancee-28533
> https://www.nationalgeographic.fr/environnement/2021/09/islande-cette-usine-extrait-le-co2-de-lair-pour-lenfouir-sous-terre