Quelles technologies pour la récupération du CO₂ atmosphérique ?

Face à l’urgence climatique, réduire les émissions ne suffit plus : il faut aussi retirer le CO₂ déjà présent dans l’atmosphère, afin de faire baisser sa concentration. Le DAC consiste à extraire le CO₂ directement de l’air ambiant, contrairement au captage industriel qui cible les fumées concentrées d’une usine. Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), les scénarios de neutralité carbone à horizon 2050 nécessiteront plusieurs centaines de millions de tonnes de CO₂ captées par an via le DAC. Aujourd’hui, la capacité mondiale installée dépasse à peine 0,01 Mt/an : la technologie existe, mais reste embryonnaire à l’échelle nécessaire. Voyons quelles sont les technologies existantes aujourd’hui pour capter efficacement le CO₂ présent dans l’air.

L’absorption liquide

C’est la technologie la plus répandue. Elle est développée par de nombreuses startup – Carbon Engineering au Canada, Yama en France – et consiste à faire passer l’air à travers une solution alcaline qui capture le CO₂ sous forme de carbonate. Le liquide est ensuite chauffé à haute température – environ 900 °C – dans un four à calcination pour régénérer le solvant et libérer un flux de CO₂ pur, prêt à être stocké ou valorisé.

L’adsorption solide sur amines

Développée par des entreprises comme Climeworks en Suisse, pionnière du secteur avec ses usines islandaises Orca et Mammoth, mais aussi en France par des startup comme Stathmos ou Aerleum, l’adsorption solide sur amines consiste à faire passer l’air à travers un filtre solide imprégné d’amines, qui adsorbe le CO₂. Une fois saturé, le filtre est chauffé à basse température, autour de 80-100 °C, sous vide, pour libérer le gaz.

Les procédés minéraux

Ce procédé minéral est connu depuis la nuit des temps : la chaux ou oxyde de calcium, exposée à l’air, absorbe naturellement le CO₂ en quelques jours. Un processus qui prend des années à l’état naturel mais que plusieurs startup accélèrent via un procédé d’altération accélérée du calcaire. Le carbonate obtenu est ensuite recalciné pour libérer le CO₂ et réutiliser la chaux. Aux Etats-Unis, Heirloom Carbon perfectionne cette technologie, mais des acteurs tricolores y travaillent également, comme Bluemineral ou Climerock.

Au-delà des technologies déjà éprouvées, les approches émergentes sont nombreuses. A commencer par la captation électrochimique, avec des startup comme Verdox ou Noya. Ce procédé va consister à utiliser des réactions redox pour fixer et libérer le CO₂ sans chauffe intense, ce qui permet une meilleure efficacité énergétique. D’autres pistes, comme le BECCS (bioénergie avec captage et stockage), combinent culture de biomasse et captage, mais ne sont pas du DAC à proprement parler.

Quelle que soit la technologie, trois défis persistent à l’heure actuelle : le coût, estimé aujourd’hui entre 5 et 10 fois supérieur au seuil de rentabilité, la consommation énergétique, et le stockage géologique du CO₂ capté, qui suppose des sites d’injection sûrs et surveillés sur le long terme.

Ainsi, le DAC progresse rapidement, mais part de très, très loin. Entre 2020 et 2024, la capacité mondiale a été multipliée par plus de dix, sans pour autant s’approcher des volumes requis pour rester dans les trajectoires climatiques “raisonnables”. L’urgence de faire baisser les coûts et industrialiser ces procédés n’a jamais été aussi présente. Et dépendante da la volonté des pouvoirs publics de financer ce passage à l’échelle.