10 octobre 2024

Climeworks – Éliminer les gaz à effet de serre de l’atmosphère

Selon le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), pour limiter le changement climatique, il faut éliminer massivement le CO2 de l’atmosphère. La technologie de captage direct de l’air (DAC) de Climeworks est l’un des moyens d’atteindre cet objectif.

L’idée initiale est née des recherches de Jan Wurzbacher et Christoph Gebald. Alors qu’ils étudiaient à l’École polytechnique fédérale de Zurich, les deux ingénieurs ont mis au point un filtre révolutionnaire qui peut être utilisé pour capturer chimiquement le gaz à effet de serre CO2 dans l’atmosphère. Un premier modèle de démonstration, avec une capacité de séparation de deux tonnes de CO2 par an, a été mis en place au Laboratoire fédéral de science des matériaux et de technologie (Empa) à Dübendorf. Quelques années plus tard, une usine pilote de démonstration située à Hinwil, près de Zurich, a atteint une capacité de 900 tonnes. L’usine Orca en Islande, inaugurée en 2021, avait une capacité de 4000 tonnes, et l’usine Mammoth, située au même endroit, peut capturer jusqu’à 36 000 tonnes.

Les chiffres parlent d’eux-mêmes : une idée audacieuse a donné naissance à une technologie au potentiel économique énorme. Climeworks est à l’origine des deux usines commerciales d’Islande. Les 300 « Climeworkers », comme ils se nomment eux-mêmes, se sont engagés dans un plan d’expansion ambitieux : une capacité de plusieurs mégatonnes d’ici à 2030 et une capacité d’une gigatonne (un milliard de tonnes) d’ici à 2050. À titre de comparaison, les émissions mondiales de CO2 provenant du pétrole, du gaz et du charbon s’élèvent aujourd’hui à environ 30 gigatonnes.

La technologie de Climeworks permet de lutter directement contre le changement climatique : le gaz à effet de serre est extrait de l’atmosphère à l’aide de filtres et peut ensuite être stocké de manière permanente dans le sous-sol. En Islande, l’entreprise partenaire Carbfix injecte le gaz sous forme dissoute dans le sous-sol, où il réagit avec la roche basaltique et, par minéralisation, devient un solide qui reste en permanence dans le sol. Le gaz capturé peut également être utilisé pour des processus nécessitant du CO2, tels que la production de carburant synthétique. Les usines Climeworks sont alimentées par de l’électricité renouvelable et de la chaleur à basse température, provenant par exemple de l’incinération des déchets, et elles n’émettent qu’un dixième environ de la quantité de CO2 qu’elles extraient de l’atmosphère.

Les installations sont basées sur une conception modulaire, ce qui rend la technologie facilement extensible. Le modèle d’entreprise présente également un grand potentiel de croissance : Climeworks est financé par l’argent que les particuliers et les entreprises versent pour que tout ou partie du CO2 qu’ils produisent soit capturé dans l’atmosphère. Des milliers de particuliers et plus d’une centaine d’entreprises (dont Microsoft, UBS et Swiss Re) y participent déjà.