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Puisque la baisse des émissions ne suffira pas à dépolluer l'atmosphère, des entreprises ont trouvé le moyen de capter le CO2.

par Malaurie Chokoualé Datou | 27 novembre 2019

En sortant ses fines lunettes rectan­­gu­­laires de la poche de sa veste, Petteri Taalas jette un regard circu­­laire à la salle, dans l’at­­tente d’une main levée au sein de son audi­­toire clair­­semé. Quelques jour­­na­­listes ont pris place sur des chaises en cuir soigneu­­se­­ment alignées, mais il règne dans la salle un silence reli­­gieux.

À la gauche du secré­­taire géné­­ral de l’Or­­ga­­ni­­sa­­tion météo­­ro­­lo­­gique mondiale (OMM), la clima­­to­­logue Oksana Tara­­sova soutient par sa mine grave le constat alar­­mant dont il vient de faire état. « Il n’y a aucun signe de ralen­­tis­­se­­ment, et encore moins de dimi­­nu­­tion, de la concen­­tra­­tion des gaz à effet de serre dans l’at­­mo­­sphère malgré tous les enga­­ge­­ments pris au titre de l’ac­­cord de Paris sur le climat », annonce Taalas, d’une voix légè­­re­­ment hachée.

À quelques jours du début de la COP25 à Madrid, cette session d’in­­for­­ma­­tion à Genève est l’oc­­ca­­sion de présen­­ter la publi­­ca­­tion du bulle­­tin annuel de l’OMM. D’après l’or­­ga­­ni­­sa­­tion, le dioxyde de carbone (CO2) a battu un record de concen­­tra­­tion en 2018, avec 407,8 ppm (parties par million). Asso­­cié à l’ac­­ti­­vité humaine, ce gaz à effet de serre est parti­­cu­­liè­­re­­ment persis­­tant et la concen­­tra­­tion obser­­vée l’an­­née dernière équi­­vaut à 147 % du niveau préin­­dus­­triel de 1750.

Les rapports scien­­ti­­fiques s’ac­­cu­­mulent déci­­dé­­ment ces derniers jours pour invi­­ter les pays signa­­taires de l’ac­­cord de Paris « à revoir à la hausse [leurs] ambi­­tions dans l’in­­té­­rêt de l’hu­­ma­­nité ». Une étude réali­­sée sous l’égide du Programme des Nations unies pour l’en­­vi­­ron­­ne­­ment (PNUE) a fait l’ef­­fet d’une douche froide. Publiée le 20 novembre dernier, elle assu­­rait que l’objec­­tif prévu par l’ac­­cord de Paris de limi­­ter à 1,5 degré, voire 2 degrés la hausse des tempé­­ra­­tures est d’ores et déjà hors de portée.

Les cher­­cheurs·euses se sont basé·e·s sur les prévi­­sions d’émis­­sions de CO2 d’une dizaine de pays, dont l’In­­do­­né­­sie, la Russie et les États-Unis. Iels ont conclu qu’en 2030, on produi­­rait déjà 39 giga­­tonnes de CO2, soit 21 giga­­tonnes de trop pour atteindre l’objec­­tif de 1,5 degré et 13 giga­­tonnes de trop pour atteindre 2 degrés. Toutes les confé­­rences du monde ne suffi­­ront donc pas à résoudre la crise ; à moins que l’hu­­ma­­nité trouve une solu­­tion pour vider l’at­­mo­­sphère de cette pollu­­tion.

Crédits : Holger Link

Le recy­­clage du CO2

À elle seule, la réduc­­tion des émis­­sions mondiales de gaz à effet de serre risque d’être insuf­­fi­­sante pour ralen­­tir une hausse drama­­tique des tempé­­ra­­tures. En octobre 2018, le Groupe d’ex­­perts inter­­­gou­­ver­­ne­­men­­tal sur l’évo­­lu­­tion du climat (GIEC) semblait déjà formel : l’ave­­nir sera aux émis­­sions néga­­tives ou ne sera pas. L’hu­­ma­­nité va devoir recou­­rir à une série de solu­­tions permet­­tant de capter le surplus de CO2 dans l’at­­mo­­sphère, afin d’es­­pé­­rer atteindre « zéro émis­­sion nette », ou la neutra­­lité carbone. Les émis­­sions de CO2 seront alors compen­­sées par les absorp­­tions.

D’après le GIEC, afin de ne pas fran­­chir le seuil de 1,5 °C, il faudrait extraire entre « 100 à 1000 giga­­tonnes de CO2 au cours du XXIe siècle ». Cela repré­­sente deux à vingt fois les émis­­sions globales de gaz à effet de serre. « Plus on tarde à réduire les émis­­sions et plus l’ef­­fort sera impor­­tant », aver­­tis­­sait Valé­­rie Masson-Delmotte, co-prési­­dente du groupe de travail sur les sciences du climat du GIEC. 

Parmi les tech­­no­­lo­­gies à émis­­sions néga­­tives (TEN) connues aujourd’­­hui, le GIEC cite le reboi­­se­­ment massif. Les arbres sont natu­­rel­­le­­ment des puits de CO2, qu’ils captent par la photo­­syn­­thèse avant de le stocker. Des écolo­­gistes comme Thomas Crow­­ther sont persua­­dé·e·s qu’il s’agit là d’une des solu­­tions les plus promet­­teuses pour l’éli­­mi­­na­­tion du dioxyde de carbone. Dans une étude publiée au début de l’an­­née 2019, il estime qu’il faudrait plan­­ter 1 200 milliards d’arbres pour faire du reboi­­se­­ment un outil puis­­sant contre le réchauf­­fe­­ment clima­­tique ; une tâche tita­­nesque qu’il appré­­hende toute­­fois avec beau­­coup d’op­­ti­­misme.

Crédit : Andrew Coelho

L’af­­fo­­res­­ta­­tion et la refo­­res­­ta­­tion ne sont pas les seules options. Elles peuvent être complé­­tées par la produc­­tion de biochar, égale­­ment appelé biocar­­bone. Il s’agit-là d’un char­­bon de bois fabriqué à partir de matières végé­­tales par pyro­­lyse (décom­­po­­si­­tion ther­­mique), au bilan carbone net néga­­tif. Dans son usine cali­­for­­nienne, la start-up Carbo Culture a ainsi créé un réac­­teur modu­­laire lui permet­­tant, en deux heures, de conver­­tir 500 kg de déchets de biomasse (comme des coquilles de noix ou des déchets ligneux) en biochar, sous forme de flocons de char­­bon de bois. L’idée est ensuite d’en­­ter­­rer ce char­­bon sous terre pour le stocker. Capable de survivre des milliers d’an­­nées enfoui, il renforce par la même occa­­sion la ferti­­lité des sols ainsi que leur rende­­ment.

Si la co-fonda­­trice de Carbo Culture, Pia Henrietta Kekäläi­­nen, enchaîne aujourd’­­hui les rendez-vous avec des inves­­tis­­seurs inté­­res­­sés par sa tech­­no­­lo­­gie, cet engoue­­ment est encore tout neuf. « Quand j’ai rencon­­tré Chris­­to­­pher Cars­­tens il y a six ans, personne ne savait ce qu’é­­tait le biochar ou n’en­­vi­­sa­­geait les sols comme un secteur d’ac­­ti­­vité », sourit l’en­­tre­­pre­­neure finlan­­daise, en se remé­­mo­­rant sa rencontre avec l’in­­gé­­nieur de la Singu­­la­­rity Univer­­sity, une univer­­sité privée cali­­for­­nienne.

Ce fami­­lier de la conver­­sion des déchets a trouvé chez elle une oreille atten­­tive en parlant de la pollu­­tion des terres. La jeune femme a grandi à Espoo, à 15 kilo­­mètres du centre d’Hel­­sinki. « À chaque fois que je marchais pour aller au bus de l’école, je traver­­sais une forêt », confie-t-elle lors de notre entre­­tien dans la capi­­tale finlan­­daise pour expliquer son tropisme écolo­­gique. Il n’a donc pas eu de mal à la convaincre de l’ef­­fi­­ca­­cité du biochar. En 2013, le duo a commencé à le présen­­ter comme la solu­­tion de choix pour piéger le carbone et boni­­fier les sols d’un même geste.

Crédits : Carbo Culture

Un an plus tard, l’ONU esti­­mait que les sols étaient dans un état de dégra­­da­­tion sans cesse plus impor­­tant, à cause de l’éro­­sion, de la perte de nutri­­ments, de la pollu­­tion chimique ou encore du compac­­tage. Or « en tant que réser­­voir essen­­tiel de carbone, les sols contri­­buent égale­­ment à régu­­ler les émis­­sions de CO2 et autres gaz à effet de serre, jouant une fonc­­tion fonda­­men­­tale pour le climat », écri­­vait l’Or­­ga­­ni­­sa­­tion des Nations unies pour l’ali­­men­­ta­­tion et l’agri­­cul­­ture (FAO) un an plus tard.

« C’est pourquoi nous nous sommes enga­­gés à assai­­nir l’air et à soigner les sols », explique Pia Henrietta Kekäläi­­nen. « Le biocar­­bone reste stable pendant des centaines d’an­­nées, ce qui le main­­tient hors du cycle natu­­rel du carbone ». Assu­­rant qu’il s’agit de l’un des moyens les plus sûrs pour stocker du carbone, Carbo Culture s’est donné pour mission d’éli­­mi­­ner une giga­­tonne de CO2 par an d’ici 2030. « De plus en plus de gens réalisent que les sols ne vont pas bien et que nous devons trans­­for­­mer l’agri­­cul­­ture », pour­­suit-elle. « Car toute la vie terrestre dépend des sols et, sans eux, aucun d’entre nous ne pour­­rait vivre. » 

Pia Henrietta Kekäläi­­nen

D’après Henrietta, le biocar­­bone pour­­rait élimi­­ner l’équi­­valent d’un tiers des émis­­sions humaines produites de l’at­­mo­­sphère par an, à condi­­tion d’être mis en place dans « les terres de sylvi­­cul­­ture, d’agri­­cul­­ture, les tour­­bières ou zones humides ». D’eux-mêmes, les sols absorbent déjà des quan­­ti­­tés astro­­no­­miques de carbone. « Ce phéno­­mène existe déjà autour de nous, mais nous l’avons abîmé », regrette-t-elle. Le biocar­­bone sert ainsi à la réac­­ti­­ver. Et si c’est encore insuf­­fi­­sant, une autre société propose d’al­­ler capter le CO2 direc­­te­­ment dans l’at­­mo­­sphère. 

« Direct air capture »

À Squa­­mish, dans la province cana­­dienne de Colom­­bie-Britan­­nique, la start-up Carbon Engi­­nee­­ring a mis en place une batte­­rie de venti­­la­­teurs géants. Ces appa­­reils de « direct air capture » (DAC) doivent empri­­son­­ner le CO2 pour ensuite l’en­­ter­­rer six pieds sous terre ou le réuti­­li­­ser afin de fabriquer un carbu­­rant neutre en carbone destiné aux navires, avions et camions de ce monde. « Notre tech­­no­­lo­­gie nous permet non seule­­ment d’at­­teindre plus rapi­­de­­ment la neutra­­lité carbone mais égale­­ment de gérer tout ce CO2 qui est déjà dans l’at­­mo­­sphère », appuie Steve Oldham, PDG de Carbon Engi­­nee­­ring, qui travaillait aupa­­ra­­vant dans l’in­­dus­­trie spatiale.

Crédits : Carbon Engi­­nee­­ring

Créée en 2009 par le géo-ingé­­nieur David Keith, Carbon Engi­­nee­­ring  ne possède pour l’heure qu’une usine proto­­type. Elle attire l’air dans des tours, pour y faire réagir le CO2 avec un hydroxyde, ce qui donne du carbo­­nate. L’en­­tre­­prise se charge ensuite de sépa­­rer le CO2 par chauf­­fage. Après quoi, il est liqué­­fié et injecté profon­­dé­­ment dans le sol où il se miné­­ra­­lise avec le temps « de manière tota­­le­­ment sécu­­ri­­sée ». Seules trois socié­­tés utilisent cette tech­­no­­lo­­gie. À la diffé­­rence des deux autres « nous utili­­sons du liquide », indique Oldham durant une conver­­sa­­tion à Lisbonne.

Il y a trois ans, Carbon Engi­­nee­­ring a ajouté une nouvelle appli­­ca­­tion à son arse­­nal. En combi­­nant du CO2 capturé avec de l’hy­­dro­­gène – selon un proces­­sus appelé Air to Fuels (A2F) –, elle a commencé à synthé­­ti­­ser un carbu­­rant de synthèse « compa­­tible avec les infra­s­truc­­tures et les moteurs modernes ». D’après le respon­­sable du déve­­lop­­pe­­ment des affaires Geoff Holmes, il s’agit là d’une « alter­­na­­tive aux biocar­­bu­­rants et d’un complé­­ment aux véhi­­cules élec­­triques dans le but de rempla­­cer les carbu­­rants fossiles des trans­­ports. » 

Parce qu’il faut ensuite trans­­por­­ter le carbu­­rant jusqu’au·à la consom­­ma­­teur·­­rice, il ne s’agit pas d’un carbu­­rant 100 % neutre, mais « cela reste dix fois meilleur que les éner­­gies fossiles », appuie Steve Oldham. « Et puis, quand vous condui­­sez, le CO2 retourne dans l’at­­mo­­sphère ; nous le captu­­rons et nous en faisons une nouvelle fois du carbu­­rant. »

Crédits : Carbon Engi­­nee­­ring

Le défi essen­­tiel pour les tech­­no­­lo­­gies à émis­­sions néga­­tives est de trou­­ver un moyen de piéger le carbone sur une surface éten­­due. « Cela fait long­­temps que cette tech­­nique est utili­­sée à petite échelle », précise Oldham. « Par exemple sur la station spatiale, ils utilisent des extrac­­teurs de CO2. » Reste donc à rendre cette tech­­nique acces­­sible à un prix abor­­dable, pour une vaste zone et sans impact envi­­ron­­ne­­men­­tal signi­­fi­­ca­­tif. « C’est ce que nous faisons », assure Oldham.

Face aux résul­­tats posi­­tifs de l’usine pilote, des milliar­­daires de la Sili­­con Valley, comme Bill Gates et Murray Edwards, ont investi en masse dans la tech­­no­­lo­­gie de Carbon Engi­­nee­­ring. Avec 100 millions de dollars récol­­tés cette année, la société s’est lancée dans la construc­­tion de sa première usine au Texas. Capable d’éva­­cuer chaque année un demi-million de tonnes de gaz à effet de serre, elle devrait entrer en acti­­vité en 2023,

Contrai­­re­­ment aux sous-sols euro­­péens, le Texas dispose « d’assez de place sous la surface pour stocker cent ans d’émis­­sions mondiales », explique le PDG. « Nous avons iden­­ti­­fié toute une série de lieux à travers le monde qui pour­­raient accueillir du CO2 dans leurs entrailles », depuis l’Amé­­rique du Sud, au Canada en passant par la mer du Nord.

Steve Oldham, PDG de Carbon Engi­­nee­­ring

Carbon Engi­­nee­­ring espère que ces nouvelles instal­­la­­tions servi­­ront à rassu­­rer de poten­­tiels parte­­naires sur l’ef­­fi­­ca­­cité et le sérieux de leur tech­­no­­lo­­gie. « Nous avons décidé de concé­­der des licences, pour permettre à n’im­­porte qui de reprendre le projet », précise Oldham. « Nous voulons trou­­ver des parte­­naires aux quatre coins du monde dési­­rant construire ce type d’usines que ce soit pour un gouver­­ne­­ment ou pour une entre­­prise. » Il faudrait d’après lui 10 000 usines utili­­sant sa tech­­no­­lo­­gie pour venir à bout des émis­­sions issues des trans­­ports et de l’agri­­cul­­ture (soit 25 % du marché). « Cela semble beau­­coup, mais à l’échelle de notre planète, c’est tout à fait faisable », assure l’en­­tre­­pre­­neur.

Crédits : Carbon Engi­­nee­­ring

Une société addicte aux éner­­gies fossiles

L’usine du Texas est une formi­­dable vitrine pour Carbon Engi­­nee­­ring. Elle est de nature à rassu­­rer ses action­­naires. Parmi eux, on trouve des acteurs de l’in­­dus­­trie minière ou pétro­­lière, comme le géant minier BHP Group. Essaient-ils de fuir leur respon­­sa­­bi­­lité en inves­­tis­­sant dans une tech­­no­­lo­­gie suppo­­sée verte ? Oldham dit comprendre leur inté­­rêt, étant donné la pres­­sion exer­­cée sur l’in­­dus­­trie des éner­­gies fossiles pour trou­­ver un moyen de se décar­­bo­­ni­­ser. « Et avec notre carbu­­rant synthé­­tique et notre tech­­no­­lo­­gie d’émis­­sions néga­­tives, nous avons deux solu­­tions à leurs propo­­ser », explique-t-il.

Les tech­­no­­lo­­gies à émis­­sions néga­­tives ne font pas encore l’una­­ni­­mité auprès de la commu­­nauté scien­­ti­­fique et du public. Certain·e·s craignent qu’elles désta­­bi­­lisent les écosys­­tèmes où elles seront implan­­tées. Leur coût fait égale­­ment grin­­cer des dents. Extraire une tonne de CO2 coûtait 600 dollars en 2018. Carbon Engi­­nee­­ring et consort ont bon espoir de le rame­­ner à 100 dollars la tonne. Mais même dans ce cas de figure, il faudrait débour­­ser 400 milliards de dollars par an pour extraire 1 % des émis­­sions mondiales. Oldham a bon espoir qu’a­­vec le temps, ces tech­­niques devien­­dront « de plus en abor­­dables ».

D’après les clima­­to­­logues Kevin Ander­­son et Glen Peters, il serait plus judi­­cieux de mettre de côté l’uti­­li­­sa­­tion d’éner­­gies fossiles et de réduire les émis­­sions. D’après eux, l’hu­­ma­­nité devrait davan­­tage partir du prin­­cipe que ces solu­­tions ne fonc­­tion­­ne­­raient pas à grande échelle. Dans le cas contraire, il s’agi­­rait là d’un « risque moral par excel­­lence », doublé d’un « pari risqué pour les géné­­ra­­tions futures ».

Ces tech­­no­­lo­­gies ne doivent pas retar­­der la mise en place de poli­­tiques fermes sur la réduc­­tion des émis­­sions, ni permettre aux États ou aux indus­­tries de conti­­nuer à produire comme bon leur semblent. « [La géo-ingé­­nie­­rie] détourne l’at­­ten­­tion de la néces­­sité de réduire les émis­­sions », résume ancien vice-président du Giec, Jean-Pascal van Yper­­sele. « Reti­­rer le CO2 donne l’illu­­sion que nous pouvons conti­­nuer à utili­­ser les éner­­gies fossiles indé­­fi­­ni­­ment. »

Jean-Pascal van Yper­­sele
Crédits : Green­­week

D’après Kris Milkowski, respon­­sable du déve­­lop­­pe­­ment des affaires au UK Carbon Capture and Storage Research Centre, les tech­­no­­lo­­gies à émis­­sions néga­­tive sont « inévi­­tables » étant donné la lenteur des prises de déci­­sion desti­­nées à réduire les émis­­sions. « Si nous avions un tas d’argent illi­­mité, nous pour­­rions poten­­tiel­­le­­ment utili­­ser des éner­­gies tota­­le­­ment renou­­ve­­lables », argu­­mente Milkowski. « Mais cette tran­­si­­tion ne peut se faire du jour au lende­­main. Je crains que cela ne soit la seule solu­­tion à grande échelle. »

Steve Oldham ne dit pas autre chose : « Même si on arrête d’émettre aujourd’­­hui, on a toujours un problème avec la planète car on a amené trop de CO2 dans l’at­­mo­­sphère », explique l’en­­tre­­pre­­neur cana­­dien. « Chaque jour cette situa­­tion empire, alors on doit reti­­rer le CO2 d’hier, et celui de l’avant-veille, et ainsi de suite. » C’est là que la tech­­no­­lo­­gie se révèle selon lui indis­­pen­­sable. Elle devraient permettre à l’hu­­ma­­nité de trou­­ver un peu de répit pour passer à des éner­­gies plus soute­­nables. « Cela ne doit pas faire oublier que tout le monde devrait passer aux éner­­gies vertes, comme avoir une voiture élec­­trique », approuve Oldham. « Mais cela va prendre du temps et on doit être prag­­ma­­tique et réaliste. »

Crédits : Carbo Culture

Réaliste, Henrietta estime l’être en privi­­lé­­giant une approche proche du sol. Si le biochar ne fait pas figure de recette miracle, il fera selon elle partie de la solu­­tion. « Nous n’in­­ven­­tons rien, car les sols ont déjà du carbone. C’est le souve­­nir des feux de forêts natu­­rels qui ont géné­­ra­­le­­ment été éteints par la pluie », explique-t-elle. « Nous repre­­nons ce que la nature essaie de nous ensei­­gner. » C’est un bon début. 


Couver­­ture : Carbon Engi­­nee­­ring


 

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