Présentation
RÉSUMÉ
La bioséquestration du carbone est la résultante d’activités métaboliques diverses au sein du vivant et consiste au piégeage, au stockage et à la rétention du carbone hors de l’atmosphère. Cet article propose de mettre en perspective le potentiel de séquestration de carbone de diverses technologies bio-inspirées visant l'atténuation des émissions anthropogéniques de dioxyde de carbone (CO2) avec les mécanismes naturels aboutissant à un piégeage de carbone pérenne. Plus particulièrement, le cycle biogéochimique du carbone sera illustré afin d'évaluer l'impact de ces technologies à mitiger significativement et sur le long terme les émissions de CO2.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleAuteur(s)
-
Caroline ZAOUI : Consultante en biotechnologies et durabilité environnementale Université catholique de Louvain-la-Neuve, Belgique
INTRODUCTION
Près d’un demi-siècle après la découverte par Charles David Keeling du réchauffement climatique causé par les émissions anthropogéniques de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère, les informations accumulées concernant ce phénomène dans le cadre des travaux du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) confirment que le réchauffement de l’atmosphère et des océans et l’augmentation accélérée des concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre (GES) constituent des changements sans précédent pour la planète, l’influence humaine étant une des causes majeures de ces changements. Il est estimé, entre autres, que l’augmentation moyenne des températures à l’horizon 2100 pourrait varier de 0,3 à 1,7 °C jusqu’à 2,6 à 4,8 °C par rapport à la période 1986-2005. Selon les scénarios d’émissions envisagés et malgré un arrêt possible des émissions anthropogéniques, 15 à 40 % du CO2 émis restera présent dans l’atmosphère pour au moins 1 000 ans. Par ailleurs, l’impact des changements climatiques se fait déjà sentir à divers endroits du globe : perturbations des systèmes hydrologiques, des espèces, de la production agricole, ainsi que des effets délétères sur la santé humaine. Afin d’atténuer l’impact de ces changements climatiques engagés, diverses stratégies d’intervention humaine existent et consistent à réduire les sources d’émissions de GES et à augmenter leur capture. Outre les efforts de décarbonisation des secteurs les plus générateurs de GES, la séquestration du carbone est envisagée. Les technologies de capture et de stockage du carbone (CCS) permettent la séparation du CO2 des rejets industriels, son transport et son confinement dans des formations rocheuses profondes telles que les aquifères salins, par exemple. La bioséquestration du carbone est la résultante d’activités métaboliques diverses au sein du vivant, et consiste au piégeage, stockage et à la rétention du carbone hors de l’atmosphère. Dans l’optique de promouvoir des techniques bio-inspirées de piégeage de carbone, cet article aborde le thème de la bioséquestration du carbone en présentant, dans un premier temps, les principaux mécanismes naturels responsables du piégeage du carbone, ses réservoirs, leur rôle dans sa séquestration à court et à long termes, et discute, dans un second temps, de diverses technologies s’inspirant de ces processus à des fins d’atténuation des émissions de CO2 et de piégeage de carbone.
Domaine :
Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité
Technologies impliquées : Biominéralisation, capture du carbone, biocarbonatation
Domaines d’application : Adaptation au changement climatique et mitigation, écologie industrielle
Acteurs français :
-
pôles de compétitivité :
-
TEAM 2 : économie circulaire,
-
TRIMATEC : valorisation de biomasse, écoprocédés ;
-
IAR : carbone vert,
-
AXELERA : chimie-environnement.
-
-
centres de compétence :
-
BRGM,
-
Laboratoire Navier - UMR 8205 (Écoles des Ponts ParisTech) ;
-
-
industriels : Soletanche Freyssinet.
Autres acteurs dans le monde :
-
CCS : School of Geosciences - the University of Edimburgh (Écosse) ;
-
Biocarbonatation : Delft Center for Materials - TU Delft (Pays-Bas) ;
-
cycle du carbone et biogéosciences. Institut des dynamiques de la surface terrestre - Université de Lausanne (Suisse).
Contact : [email protected]
Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93 % à découvrir.
Déjà abonné ? Se connecter
MOTS-CLÉS
biominéralisation Capture du carbone Adaptation au changement climatique mitigation Biocarbonatation bio-inspiration
DOI (Digital Object Identifier)
CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS :
Accueil > Ressources documentaires > Innovation > Éco-conception et innovation responsable > Conception durable inspirée du vivant : le biomimétisme > Bioséquestration du carbone - Piégeage de carbone et bio-inspiration > Conclusion
Accueil > Ressources documentaires > Environnement - Sécurité > Métier : responsable environnement > Innovations en environnement > Bioséquestration du carbone - Piégeage de carbone et bio-inspiration > Conclusion
Accueil > Ressources documentaires > Innovation > Innovations technologiques > Innovations en environnement > Bioséquestration du carbone - Piégeage de carbone et bio-inspiration > Conclusion
Présentation
Mécanismes naturels de capture du carboneArticle inclus dans l'offre
"Ressources énergétiques et stockage"
(208 articles)
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.
Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.
Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.
Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.
3. Conclusion
Il résulte de l’observation des cycles biogéochimiques du carbone qu’une technologie efficace de piégeage de carbone doit ultimement mener au stockage du carbone dans la lithosphère, soit hors de portée de l’atmosphère et de la biosphère terrestre et aquatique. Le déploiement de technologies fixatrices de carbone par la pratique d’écologie industrielle est nécessaire à la transition de nos sociétés vers une économie post-carbone et à la mitigation des émissions de GES des activités humaines. Cependant, celles-ci n’apportent pas de solution quant au réchauffement climatique et à la diminution des teneurs en CO2 atmosphérique vers une valeur préindustrielle. Face au défi de la séquestration des émissions passées de CO2 qui se sont accumulées dans l’atmosphère, le développement et la promotion de procédés innovants combinant des organismes (autotrophes) phototrophes et des techniques pointues d’agro-écologie pour la minéralisation du carbone dans les sols permettraient la régénération d’écosystèmes dégradés, ainsi que la restauration de leur rôle pivot essentiel dans le stockage du carbone vers des réservoirs pérennes, contribuant ainsi à la mitigation de l’effet de serre sur le long terme.
Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92 % à découvrir.
Déjà abonné ? Se connecter
Conclusion
Article inclus dans l'offre
"Ressources énergétiques et stockage"
(208 articles)
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.
Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.
Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.
Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - JACQUES (G.), SAUGIER (B.) - Les puits de carbone. - Tec. & Doc., Lavoisier, Paris 2008.
-
(2) - MACKENZIE (F.T.), LERMAN (A.) - Carbon in the geobiosphere. - Earth’s Outer Shell, Springer (2006).
-
(3) - FALKOWSKI (P.), SCHOLES (R.J.), BOYLE (E.), CANADELL (J.), CANFIELD (D.), ELSER (J.) et al - The global carbon cycle : a test of our knowledge of earth as a system. - Science, 290, p. 290-296, doi:10.1126/science.290.5490.291 (2000).
-
(4) - DHINGRA (A.), PORTIS (A.R.), DANIELL (H.) - Enhanced translation of a chloroplast-expressed RbcS gene restores small subunit levels and photosynthesis in nuclear RbcS antisense plants. - Proc. Natl. Acad. Sci États-Unis, doi:10.1073/pnas.0400981101, 101, p. 6315-6320 (2004).
-
(5) - ATOMI (H.) - Microbial enzymes involved in carbon dioxide fixation. - J. Biosci Bioeng, doi:10.1263/jbb.94.497, 94, p. 497-505 (2002).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
The Keeling Curve http://keelingcurve.ucsd.edu/
Biobased CO2 storage – CO2SolStock http://cordis.europa.eu/project/RCN/90856_en.html
Arbres sauveurs – Planter des « arbres sauveurs » pour nourrir les hommes et inverser les cycles de la pauvreté, tout en sauvant la planète ! https://arbressauveurs.wordpress.com/
SCOT Smart CO2 Transformation http://www.scotproject.org
HAUT DE PAGE
Substrate Composition and Method for Growing Mycological Materials. US20120315687.
A process and a plant for the production of Portland cement clinker. WO2002083591.
Nouvelles compositions pour mortier biologique, procédé de recouvrement d’une surface ou de comblement d’une cavité à l’aide des compositions. FR2734261A1.
Healing agent in cement-based materials and structures, and process for its preparation. EP2247551A1.
HAUT DE PAGE
Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95 % à découvrir.
Déjà abonné ? Se connecter
Article inclus dans l'offre
"Ressources énergétiques et stockage"
(208 articles)
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.
Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.
Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.
Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.
