Enfouir le CO2 dans les entrailles de la Terre

Nos énormes émissions de CO2 alimentent le changement climatique, et les choses sont loin de s’améliorer. Mais une nouvelle technique pourrait littéralement permettre d’enfouir le problème : il s’agirait de pomper le CO2 dans de la roche pour qu’il s’y agglomère. Chaque ville pourrait à terme avoir son usine de pompage. De telles installations sont toutefois coûteuses et consomment beaucoup d’énergie.

En banlieue de Reykjavik, la capitale islandaise, une machine mélange ce qui ressemble à de l’eau gazeuse. Ce liquide n’est pas destiné à la consommation. Il sera sous peu pompé dans le sol, où il se transformera en minéraux. Ce projet pilote pourrait bien être la réponse au problème mondial que posent les émissions de CO2.

«Nous dissolvons le dioxyde de carbone dans l’eau, puis nous injectons ce mélange dans de la roche basaltique, explique Juerg Matter, géochimiste du Lamont-Doherty Earth Observatory de New York qui agit à titre de conseiller dans le cadre de ce projet islandais. Si vous injectez du CO2 dans de la roche basaltique, il se produit une réaction chimique. Le CO2 se minéralise, et tout risque de fuite est ainsi écarté.»

D’autres compagnies ont essayé d’enfouir le CO2 en l’injectant dans du calcaire poreux, mais ce procédé n’élimine pas le risque que le gaz suinte et remonte. La Reykjavik Energy, qui est responsable du projet pilote, pompe plutôt un mélange d’eau et de CO2 dans de la roche basaltique.

«Nous prévoyons que la solution de dixyde de carbone se transformera en roche d’ici 10 ans», déclare Edda Sif Aradottir, directrice de projet de la Reykjavik Energy. Nous avons réalisé des tests pour savoir si les injections contaminaient les nappes phréatiques et n’avons observé aucun suin­te­­­ment. Je m’étonne qu’aucune autre compagnie ne fasse comme nous, parce que notre approche est beaucoup plus sûre que les autres méthodes d’élimination du CO2.»

Cela pourrait cependant bientôt changer. «Il y a suffisamment de roche basaltique dans le sous-sol pour stocker notre dioxyde de carbone», assure le professeur Martin Blunt, directeur du Réseau de captage et de stockage du CO2 du Energy Futures Lab de l’Imperial College, à Londres. L’absorption du CO2 par la roche basaltique est de toute façon un phénomène naturel.»

Le problème? «Le proces­sus d’absorption est un million de fois trop lent par rap­port à la quantité des émissions que nous produi­sons, rapporte M. Blunt. Pomper le CO2 dans le sol est plus rapide, mais requiert beaucoup d’énergie. De plus, le captage des émissions est complexe.»

Peter McGrail, un géo-scientifique du Pacific North­west National Laboratory, à Richland, dans l’État de Washington, dirige une équipe chargée d’injecter du CO2 dans de la roche basaltique à plus de 1 000 m de profondeur dans le plateau du Columbia. À la différence de la Reykyavik Energy, l’équipe de M. McGrail n’injectera que du CO2. Cette année, elle en pompera près de 1 000 tonnes dans le sol, ce qui est bien peu quand on sait qu’un Américain en produit en moyenne 18 tonnes annuellement. «Il n’existe pas encore de modèle de gestion qui assure la rentabilité de cette approche à grande échelle», ajoute M. McGrail.

Juerg Matter, de son côté, demeure néanmoins optimiste. «La nature nous montre comment stocker le CO2. Nous n’avons qu’à accélérer le processus.»

Comment le CO2 est-il capturé?

1- Le CO2 est recueilli. Capta­ge à l’aide de filtres dans les centrales et les usines
La Reykjavik Energy, comme la plupart des sociétés d’éner­gie, utilise un filtre à CO2. La production d’énergie représente 25 % des émissions de CO2. Capter les émissions produites par le transport est plus complexe.

2- Le CO2 est stocké. Opéra­tion sûre, mais coûteuse
Le CO2 est acheminé par pipeline à des sites de stockage. À cette fin, la Reykjavik Energy utilise un mélange d’eau et de CO2.

3- Le CO2 est pompé dans la roche. Version accélérée d’un processus naturel
Le CO2 est mélangé à de l’eau. Cette technique simplifie le pompage, mais exige plus d’énergie en raison du volume. La roche absorbe naturellement le CO2. Ce processus est cependant un million de fois trop lent par rapport à la quantité des émissions actuelles.

4- Le CO2 se transforme en roche. La minéralisation prend environ 10 ans
L’injection de CO2 est encore au stade expérimental. Comme la population mondiale émet annuellement 35 milliards de tonnes de CO2, l’injection ne peut traiter qu’une infime partie du problème.