A Anvers, un consortium de sept industriels des secteurs de la chimie et de l’énergie, avec l’autorité portuaire, poursuit un projet de capture et de stockage de carbone, démarré en 2019.
Ce projet, baptisé Antwerp@C, a pour objectif de capter le carbone, de le transporter (par des canalisations à terre, par des navires en mer) pour le stocker dans des « installations ou capacités offshore ». Le projet envisage aussi la piste d’une valorisation future de ce carbone « capté et stocké » comme matière première notamment par l’industrie chimique.
Au-delà des aspects techniques et innovants de ce projet d’infrastructures d’ampleur (et même si la technologie n’est pas nouvelle, voir encadré plus bas), l’enjeu est aussi économique : tout doit se faire « à des coûts raisonnables » pour l’ensemble des processus.
C’est aussi un projet transfrontalier qui s’étend aux Pays-Bas voisins (notamment pour une partie des canalisations) mais aussi à la Norvège, à l’Angleterre, à l’Irlande (notamment pour une partie du transport maritime et les flux).
Ce projet s’inscrit dans les objectifs de réduction jusqu’à 50 % des émissions de CO2 du port d’Anvers à l’horizon 2030 et dans le contexte plus global des efforts des transitions climatiques et énergétique de la Belgique. En 2017, les émissions de CO2 ont atteint 18 millions de tonnes à Anvers.
Après des études de faisabilité et un recensement de l’intérêt du marché (« open season ») pour ce genre d’infrastructures, le projet vient de franchir une nouvelle étape avec le lancement d’études d’ingénierie qui pourraient déboucher sur une décision finale d’investissement fin 2022.
Les études sont partiellement financées par des subventions du mécanisme pour l’interconnexion en Europe (MIE) mais aussi du gouvernement flamand et par les contributions des industriels du consortium. Ceux-ci sont Air Liquide, BASF, Borealis, ExxonMobil, INEOS, TotalEnergies, Fluxys.
Captage, stockage du carbone, intérêt et défis
L’Institut français du pétrole et énergies nouvelles (IFP-EN) apporte des informations sur les intérêts et les défis à relever pour capter et stocker le carbone à grande échelle dans le contexte du défi climatique.
« Le captage-stockage du CO2 (CCS pour Carbon Capture and Storage) consiste à capter le CO2 dès sa source de production et à le stocker dans le sous-sol. Elle intéresse les industriels car elle leur permettrait de réduire massivement leurs émissions de CO2. Mais cette solution prometteuse doit encore faire la preuve qu’elle peut être industrialisée à un coût acceptable », indique l’IFP-EN.
Aux côtés des solutions de réduction des émissions de CO2, le captage et le stockage peuvent jouer un rôle non négligeable pour limiter le réchauffement climatique à +2°C. « Pour atteindre cet objectif 2°C, plus de 100 milliards de tonnes de CO2 devraient être stockés et plusieurs milliers d’installations de CCS déployées d’ici 2050. Aujourd’hui, 21 installations de grande taille seulement sont opérationnelles, injectant de l’ordre de 40 millions de tonnes (Mt) de CO2 par an », poursuit l’IFP-EN, selon lequel « nombre d’industries lourdes (sidérurgie, cimenterie, raffinage, chimie et pétrochimie) ne disposent pas, à ce jour, d’autres technologies de substitution leur permettant de réduire massivement leurs émissions de CO2 ».
« Le CCS n’est pas une technologie nouvelle : le captage et la séparation du CO2 sont mis en œuvre dans l'industrie depuis des décennies, le transport et l'injection de CO2 dans le sous-sol est pratiquée depuis les années 1970 pour la récupération assistée du pétrole. Mais les objectifs de réduction des gaz à effet de serre nécessitent la mise en place d'une industrie de taille comparable à celle de l'industrie pétrolière : des installations de captage dont la taille cumulée se compare à celle de l’industrie mondiale du raffinage, des réseaux de transport de taille comparable à ceux du transport du gaz naturel, et des infrastructures pour le stockage comparables à celles des exploitations des plus grands gisements pétroliers ».
Un déploiement à grande échelle suppose que soient levés de nombreux défis parmi lesquels :
• La réduction des coûts du captage, l’étape la plus chère de la filière CCS,
• La démonstration des capacités de stockage massif de CO2 dans les aquifères salins profonds, et la maîtrise du confinement du CO2 et de la sécurité du stockage sur de longues périodes (plusieurs centaines d'années) dans des structures géologiques de stockage.
• Le transport du CO2 :
Le CO2 doit être acheminé, parfois sur plusieurs centaines de kilomètres, vers un lieu de stockage. Le transport du CO2 ne pose pas de problème particulier et est déjà couramment pratiqué à l’échelle industrielle aussi bien par navire que par gazoducs. Pour les besoins de l’industrie pétrolière, on le transporte dans des gazoducs à l’état supercritique (à température ambiante et au-delà de 73 bars), ce qui nécessite des installations de compression et d’injection adaptées. Un réseau de 4 000 km de pipelines existe aux États-Unis. La mutualisation des infrastructures de transport dans les grandes zones industrielles, en particulier portuaires, et de collecte du CO2 sont envisagées.