Si l’Agence internationale de l’énergie présente le CCUS comme une brique essentielle pour traiter les émissions « incompressibles » du ciment, de l’acier ou de la chimie, deux observations persistent. D’abord, le CCUS ne doit pas être utilisé comme un outil permettant aux industriels de retarder la transformation nécessaire de leurs procédés. Aussi, la maturité technologique de certains procédés de CCUS pose la question de leur mise en œuvre effective, et questionne sur leur rentabilité.

Il faut dans un premier temps se pencher sur la manière dont les CCUS sont déployés aujourd’hui. La quasi-totalité de la cinquantaine de projets de captage et de stockage opérationnels dans le monde est aujourd’hui liée à la production ou à l’usage d’hydrocarbures, et 80 % des volumes captés servent à la récupération assistée de pétrole. Ainsi, une grande part du CO₂ capté sert encore à extraire plus de pétrole.

Ce qui fait dire à certains que le CCUS peut être aujourd’hui utilisé comme un argument pour prolonger l’exploitation d’infrastructures fossiles, alors que dans le même temps de nombreux projets de récupération et de stockage de CO₂ sont abandonnés, faute de performances suffisantes et de business model pérenne.

Dans de nombreux secteurs pour lesquels les émissions sont très difficiles à faire baisser sans revoir complètement les modèles de production, les industriels mettent en avant l’absence de solutions alternatives pour justifier des plans très dépendants du CCUS. Pourtant, d’autres options émergent depuis de nombreuses années : sobriété, substitution de procédés, électrification, entre autres.

Le cas de la sidérurgie illustre bien cette ambivalence. Dans ce secteur, le CCUS ne jouera probablement qu’un rôle marginal dans la décarbonation mondiale de l’acier, en raison de coûts élevés, de taux de capture limités et de performances décevantes, alors que des voies technologiques comme la réduction directe du minerai, associée à l’hydrogène vert progressent rapidement.

Pas de neutralité carbone sans le CCUS

Pour le dire vite, certaines industries voient dans le CCUS un moyen de réduire leurs émissions sans changer leurs pratiques. Pour autant, réduire le CCUS à un simple alibi paraît aujourd’hui caricatural. Un rapport de l’AIE rappelle qu’atteindre la neutralité carbone sans CCUS dans certains segments comme la cimenterie par exemple, où une partie des émissions provient directement de la chimie du procédé, impliquerait des coûts bien plus élevés ou des ruptures technologiques au TRL encore trop faible.

Il ne s’agit donc pas d’être pour ou contre le CCUS mais bien de distinguer les usages qui en sont faits par les acteurs industriels. Tandis que les uns intègrent cette solution dans une stratégie globale de réduction des émissions, d’autres s’en servent comme substitut pour repousser des décisions structurelles à impact pour leurs activités.

Sur le plan économique, la promesse du CCUS est aujourd’hui fragile. En Europe par exemple, les projets présentent un coût moyen du tryptique capture-transport-stockage de près de 200 euros par tonne de CO₂, soit presque le double du prix du carbone actuel. Ainsi, une augmentation importante du prix du carbone sur les marchés, ou un soutien massif des États, la plupart des projets de CCUS ne trouvent pas de modèle économique viable.

Prenons l’exemple bien connu du projet norvégien Longship. Ce dernier, financé à hauteur de 2,2 milliards d’euros sur les 3,4 milliards nécessaires à la réalisation du projet, permettra d’ici 2029 de capter 400 000 tonnes de CO₂ par an issus des cimenteries. Un investissement énorme, mais qui reste dérisoire par rapport aux 2,5 milliards de tonnes émises chaque année par ce secteur dans le monde.

Pour résumer, il convient aujourd’hui d’encadrer l’usage du CCUS, qui permet à certains secteurs aux émissions incompressibles de réduire leur impact, tout en prenant garde à contraindre les secteurs qui le peuvent à modifier leurs pratiques pour réduire leurs émissions à la source.

En piégeant le CO₂ à la source, puis en le valorisant ou en le stockant durablement sous terre, le CCUS offre une alternative réaliste pour atteindre la neutralité carbone sans bouleverser les chaînes de production existantes. Attention ! Le CCUS n’est pas la solution miracle qui permettra à l’industrie de devenir vertueuse environnementalement parlant sans faire évoluer drastiquement ses pratiques. Mais il peut, au cas par cas, permettre de compenser des émissions inévitables liées aux activités industrielles. Le CO2 émis par les avions pendant les vols aura encore longtemps du mal à être capté.

Le principe du CCUS repose sur trois étapes, à savoir capturer, transporter et stocker le dioxyde de carbone. La première phase de captage consiste à isoler le CO₂ présent dans les gaz de combustion, soit par un procédé de post-combustion, de pré-combustion ou d’oxy-combustion. Si ces techniques permettent de piéger jusqu’à 95 % des émissions, elles restent énergivores et coûteuses, pouvant absorber jusqu’à 40 % de la production d’une centrale.

Une fois capté, le CO₂ peut être compressé et transporté, le plus souvent par gazoduc, jusqu’à des sites de stockage géologique situés à plus de 800 mètres de profondeur. Ces réservoirs naturels – gisements d’hydrocarbures épuisés, aquifères salins ou veines de charbon – garantissent la conservation du CO₂ à l’état supercritique pendant des siècles, à condition de disposer de formations géologiques adaptées.

Des solutions technologiques au cas par cas

En France, la stratégie nationale CCUS, publiée en juillet 2024, vise à capter entre 4 et 8 millions de tonnes de CO₂ par an d’ici 2030. Elle cible les grands bassins industriels : Dunkerque, Fos-sur-Mer, Le Havre et Saint-Nazaire. À Dunkerque, ArcelorMittal teste un pilote capable de capter un million de tonnes par an, tandis que GRTgaz et Equinor développent le projet CO₂ Highway Europe, qui doit relier des sites français aux stockages norvégiens en mer du Nord. Dans le Grand Ouest, le projet GO CO₂ prévoit quant à lui une capacité d’exportation de 2,6 millions de tonnes par an depuis Saint-Nazaire.

Dans le même temps, l’IFPEN et le BRGM évaluent le potentiel de stockage du sous-sol français, tandis que plusieurs projets de captage sur les déchets et la biomasse ouvrent la voie au BECCS (bioénergie avec captage et stockage), capable de générer des émissions négatives. L’objectif est d’en séquestrer près de dix millions de tonnes par an d’ici 2050.

Au-delà du stockage, le CCUS ouvre la voie à une valorisation du CO₂ en tant que ressource. Il peut être utilisé pour produire des carburants de synthèse, des polymères ou renforcer les bétons recyclés par minéralisation. Des start-up comme NetCarbon, combinent observation satellitaire et intelligence artificielle pour certifier le carbone stocké naturellement dans les forêts et sols agricoles, une donnée qui restait jusqu’à présent souvent théorique et quasiment impossible à évaluer de manière crédible.

Reste que le CCUS demeure aujourd’hui un pari économique. Capturer une tonne de CO₂ coûte entre 250 et 350 euros, ce qui est trois ou quatre fois supérieur au prix actuel du carbone.

Cette équation limite son déploiement, malgré la maturité technique et les besoins croissants de décarbonation. L’agence internationale de l’énergie estime pourtant que le CCUS devra contribuer à 15 % de la réduction mondiale des émissions d’ici 2050. Un objectif qui suppose la mise en place de milliers d’installations et de réseaux transfrontaliers.

La France, grâce à son expertise industrielle et à ses ressources géologiques, dispose d’atouts certains pour construire une filière compétitive. Mais son essor dépendra de trois conditions : un signal-prix carbone fort, une réduction des coûts grâce à l’innovation, et une acceptation sociale du stockage souterrain.

Tout cela afin de représenter, au-delà d’une solution ponctuelle, une véritable brique technologique dans les stratégies net zéro des entreprises industrielles.