How Bill Gates aims to clean up the planet
Il y a déjà quelques années j'avais préconisé le retrait du gaz carbonique de l'air et son utilisation pour créer du carburant synthétique. La description de cette approche se trouvait dans la page L'Emirat Vertueux. Aujourd'hui, Bill Gates a eu la même idée, mais lui a plus de moyens pour la mettre en œuvre. The Guardian a écrit un article qui décrit l'état du projet et les reflexions qu'il suscite. Cette page est une traduction de cet article réalisée à l'aide de www.DeepL.com/Translator? Comment Bill Gates vise à nettoyer la planète
L'idée est simple : extraire le CO2 de l'air et l'utiliser pour produire un carburant neutre en carbone. Mais peut-il fonctionner à l'échelle industrielle ?
John Vidal
Une impression d'artiste de ce à quoi ressemblerait l'ambitieux projet de captage direct de l'air de Carbon Engineering une fois terminé. Photographie : Carbon Engineering
Ce n'est pas grand-chose, mais l'enchevêtrement de tuyaux, de pompes, de réservoirs, de réacteurs, de cheminées et de conduits dans une zone industrielle désordonnée à l'extérieur de la ville forestière de Squamish, dans l'Ouest canadien, pourrait tout simplement fournir la solution pour empêcher le monde de sombrer dans les changements climatiques et remplacer les sources de combustible classique qui s'amoncellent.
Cela pourrait aussi faire de David Keith, physicien superstar de Harvard, Bill Gates, cofondateur de Microsoft, et Norman Murray Edwards, magnat des sables bitumineux, plus d'argent qu'ils ne pourraient jamais en rêver.
L'idée est à la fois grandiose et simple : décarboniser l'économie mondiale en extrayant directement de l'air le dioxyde de carbone (CO2) qui réchauffe la planète, en utilisant des ventilateurs géants et des produits chimiques brevetés ; puis utiliser le gaz pour produire du diesel et de l'essence synthétiques propres et neutres en carbone pour alimenter les navires, avions et camions du monde.
L'espoir est que la combinaison de la capture directe de l'air (DAC), de l'électrolyse de l'eau et de la synthèse des combustibles utilisés pour produire des combustibles hydrocarbonés liquides puisse fonctionner à l'échelle mondiale, pour un peu plus que le coût actuel de l'extraction et de la vente des combustibles fossiles. Cela révolutionnerait l'industrie mondiale des transports, qui émet près d'un tiers des émissions totales liées au changement climatique. Ce serait l'équivalent d'une photosynthèse mécanisante.
Les technologies individuelles ne sont peut-être pas nouvelles, mais leur combinaison à l'échelle industrielle serait révolutionnaire. Carbon Engineering, la société créée en 2009 par le géo-ingénieur Keith, avec l'argent de Gates et Murray, a construit une usine prototype, installé de grands ventilateurs et extrait environ une tonne de CO2 pur chaque jour depuis un an. À l'heure actuelle, il est relâché dans l'air.
Mais Carbon Engineering (CE) vient de franchir une nouvelle étape importante. En collaboration avec la société californienne Greyrock, elle a commencé à synthétiser directement un mélange d'essence et de diesel, en utilisant uniquement le CO2 capté dans l'air et l'hydrogène séparé de l'eau par de l'électricité propre - un procédé qu'elle appelle Air to Fuels (A2F).
"A2F est une technologie potentiellement révolutionnaire qui, si elle est utilisée à grande échelle avec succès, nous permettra d'exploiter l'électricité renouvelable bon marché et intermittente pour la synthèse de carburants liquides compatibles avec les infrastructures et les moteurs modernes ", déclare Geoff Holmes de CE. "Cela offre une alternative aux biocarburants et un complément aux véhicules électriques dans l'effort pour remplacer les carburants fossiles dans les transports."
Les carburants synthétiques ont été fabriqués à partir de CO2 et de H2 auparavant, à petite échelle. "Mais, ajoute M. Holmes, nous pensons que notre usine pilote est le premier exemple d'Air to Fuels où tout l'équipement a un précédent industriel à grande échelle, et donne donc une indication réelle des performances commerciales et de la viabilité, et mène directement à la mise à niveau et au déploiement.
L'étape suivante consiste à lever des fonds, à augmenter l'échelle et à commercialiser le processus en utilisant de l'électricité à faible teneur en carbone, comme le PV solaire (photovoltaïque). La publicité de l'entreprise prévoit des murs massifs de ventilateurs d'extraction situés à l'extérieur des villes et sur des terres non agricoles, fournissant du CO2 pour la synthèse du carburant et, éventuellement, pour la séquestration directe.
"A2F est l'avenir, dit Holmes, parce qu'il a besoin de 100 fois moins de terre et d'eau que les biocarburants, et qu'il peut être mis à l'échelle et installé n'importe où. Mais pour qu'il fonctionne, il devra réduire ses coûts à un peu plus que ce qu'il en coûte aujourd'hui pour extraire le pétrole et - encore plus délicat - persuader les pays de fixer un prix mondial pour le carbone".
Pendant ce temps, à 4 500 milles de là, dans un grand hangar bleu d'une petite zone industrielle du bassin houiller du South Yorkshire, près de Sheffield, le UK Carbon Capture and Storage Research Centre (UKCCSRC) expérimente d'autres méthodes pour produire des émissions négatives.
Les critiques disent que ces technologies sont irréalisables. Ne pas produire les émissions en premier lieu serait beaucoup plus intelligent
Le UKCCSRC est ce qui reste de l'incursion officielle de la Grande-Bretagne dans le captage et le stockage du carbone, que David Cameron avait fortement soutenu jusqu'en 2015. Un milliard de livres sterling a été mis en réserve pour une compétition entre grandes entreprises pour extraire le CO2 des centrales au charbon et au gaz et le stocker ensuite, éventuellement dans d'anciens puits de gaz de la mer du Nord. Mais le plan s'est révélé être un plan d'austérité, et la seule usine pilote de CCS en exploitation au Royaume-Uni, la centrale électrique de Ferrybridge, a été abandonnée.
Le laboratoire de Sheffield est financé par 2,7 millions de livres sterling de fonds publics et géré par l'Université de Sheffield. Il fait des recherches sur différents combustibles, températures, solvants et vitesses de chauffage afin de mieux capter le CO2 pour la prochaine génération d'usines de CCS, et il capte 50 tonnes de CO2 par année. Et parce que la Grande-Bretagne supprime progressivement les centrales au charbon, l'accent est mis sur la réalisation d'émissions négatives par l'élimination et le stockage du CO2 émis par les centrales à biomasse, qui brûlent du bois pulvérisé. Comme le bois a déjà absorbé du carbone pendant sa croissance, il est plus ou moins neutre en carbone lorsqu'il est brûlé. Si elle est liée à une usine de captage du carbone, elle élimine théoriquement le carbone de l'atmosphère.
Connue sous le nom de Beccs (bioénergie avec captage et stockage du carbone), cette technologie d'émissions négatives est considérée comme vitale si le Royaume-Uni veut atteindre son objectif à long terme de réduction de 80 % des émissions aux niveaux de 1990 d'ici 2050, selon le professeur Jon Gibbins, directeur du UKCCSRC. Le plan, dit-il, consiste à capter les émissions des grappes de grandes industries, comme les raffineries et les aciéries dans des endroits comme Teesside, afin de réduire les coûts de transport et de stockage souterrain.
"La capture directe de l'air ne peut pas remplacer le CCS classique ", explique M. Gibbins. "Réduire les émissions des sources existantes à l'échelle de millions de tonnes par an, pour empêcher le CO2 de se retrouver dans l'air, est la première priorité
CO2 solidifié en minéraux carbonatés après avoir été injecté dans des formations de basalte à la centrale géothermique Hellisheiði en Islande. Photographie : Sandra Ó Snæbjörnsdóttir/OR
"La meilleure façon d'utiliser toutes les technologies d'émissions négatives est de compenser les émissions qui se produisent actuellement - payées par les émetteurs ou par les fournisseurs de combustibles fossiles. Nous devons parvenir à des émissions nettes nulles avant que les émissions de CO2 durables ne soient épuisées. Selon les estimations, cela représente environ 1 000 milliards de tonnes, soit environ 20 à 30 ans d'émissions mondiales sur la base des tendances actuelles ", dit-il. "Il est évidemment injuste de devoir passer à des émissions négatives nettes et cela pourrait bien s'avérer un fardeau irréalisable pour une future société mondiale déjà accablée par le changement climatique.
Le défi est de taille. Selon le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), l'organe de l'ONU chargé des questions climatiques, les émissions anthropiques mondiales doivent être ramenées à zéro au plus tard en 2090. Cela signifie équilibrer la quantité de carbone émise par les humains avec une quantité équivalente séquestrée ou compensée, ou acheter suffisamment de crédits de carbone pour combler la différence.
Mais cela ne suffira pas. Pour éviter un changement climatique galopant, les émissions doivent alors devenir " nettes négatives ", avec plus de carbone éliminé que d'émissions. De nombreux pays, dont le Royaume-Uni, partent du principe que les émissions négatives seront déployées à grande échelle. Mais seule une poignée d'installations de CCS et d'installations pilotes à émissions négatives fonctionnent partout dans le monde, et le débat fait toujours rage sur la question de savoir quelles technologies, le cas échéant, devraient être utilisées. (Un prix de 25 millions de dollars créé par Richard Branson en 2007 pour inciter les innovateurs à trouver un moyen commercialement viable d'éliminer au moins 1 milliard de tonnes de CO2 atmosphérique par an pendant 10 ans, et de le tenir à l'écart, n'a toujours pas été réclamé - peut-être parce que le public est incertain quant à la géogénie.)
Le talon d'Achille de toutes les technologies à émissions négatives est le coût. Les unités politiques gouvernementales supposent qu'elles deviendront économiquement viables, mais le meilleur espoir de Carbon Engineering et d'autres entreprises d'extraction directe d'air est de ramener le prix de 600 $ la tonne à 100 $ la tonne au lieu des 600 $ actuels. Même alors, l'élimination de seulement 1 % des émissions mondiales coûterait environ 400 milliards de dollars par an et devrait être poursuivie pour toujours. Le stockage permanent du CO2 coûterait plus cher.
Les critiques disent que ces technologies sont irréalisables. Ne pas utiliser les combustibles fossiles et ne pas produire d'émissions serait beaucoup plus intelligent que d'avoir à trouver des solutions en bout de chaîne, disent le professeur Kevin Anderson, directeur adjoint du Tyndall Centre for Climate Change Research, et Glen Peters, directeur de recherche au Centre for International Climate Research (Cicero) en Norvège.
Dans un article paru récemment dans la revue Science, les deux climatologues ont déclaré qu'ils n'étaient pas opposés à la recherche sur les technologies à émissions négatives, mais qu'ils pensaient que le monde devrait partir du principe qu'elles ne fonctionneraient pas à grande échelle. Ne pas le faire, disaient-ils, serait un " risque moral par excellence ". Au lieu de cela, les gouvernements comptent sur ces technologies pour éliminer des centaines de millions de tonnes de carbone de l'atmosphère. "C'est époustouflant, dit Anderson. "D'ici le milieu du siècle, de nombreux modèles supposent que les technologies d'émission négative permettent d'éliminer autant de CO2 de l'atmosphère que l'ensemble des océans et des plantes du monde absorbe naturellement aujourd'hui.
Il ne s'agit pas d'une police d'assurance, mais d'un pari à haut risque avec les générations futures, en particulier celles qui vivent dans des communautés pauvres et vulnérables du point de vue climatique, qui sont prêtes à payer le prix si notre pari à enjeux élevés ne tient pas ses promesses". Selon Anderson, " l'attrait séduisant de se fier aux futures technologies d'émissions négatives est qu'elles retardent la nécessité de politiques rigoureuses et politiquement difficiles aujourd'hui - elles refilent la responsabilité de la réduction du carbone aux générations futures ".
Mais si ces technologies du Dr Strangelove ne donnent pas les résultats escomptés à l'échelle planétaire, nos propres enfants seront forcés d'endurer les conséquences de la hausse rapide des températures et d'un climat très instable".
Kris Milkowski, responsable du développement commercial à l'UKCCSRC, déclare : "La technologie des émissions négatives est inévitable et est là pour rester. Nous n'agissons tout simplement pas assez vite[pour réduire les émissions]. Si nous avions un tas infini d'argent, nous pourrions nous tourner vers l'énergie totalement renouvelable. Mais cette transition ne peut se faire du jour au lendemain. C'est, je le crains, la seule solution à grande échelle."
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