Article

1 - ÉMISSIONS DE CO2, ÉVOLUTION DU CLIMAT ET TRANSITION ÉNERGÉTIQUE

2 - GRANDS PRINCIPES DU CAPTAGE

3 - DESCRIPTIONS TECHNIQUES DES SOLUTIONS DE CAPTAGE

4 - PROJETS DE DÉMONSTRATION ET DÉPLOIEMENT

5 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : BE8092 v1

Captage du CO2 - Technologie pour la transition énergétique

Auteur(s) : Ludovic RAYNAL, Sina TEBIANIAN

Date de publication : 10 mai 2020

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Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Cet article rappelle brièvement le contexte du réchauffement climatique et de la transition énergétique. Surtout il met en perspective l’intérêt de la technologie du captage et du stockage de CO2 . Les grands principes des différentes solutions de captage sont présentés avec une description des trois grandes familles de technologies (précombustion, oxycombustion et post-combustion). Les différents procédés de captage sont étudiés tant pour les technologies disponibles à l’échelle commerciale que pour les solutions faisant l’objet de travaux de R&I. Cet article présente enfin les perspectives de déploiement du captage de CO2, ses freins et les leviers à actionner pour faire de cette technologie un facteur de succès pour la transition énergétique.

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ABSTRACT

CO2 Capture, a Technology for the Energy Transition

The present article shortly describes global warming and energy transition context. More importantly it puts into perspective the interest of the CO2 Capture and Storage technology within this context. The general principles of the different capture solutions are presented with a description of the three main types of technologies (pre-combustion, oxycombustion and post-combustion). The different capture processes are discussed both those commercially available and those under R&D work. This article finally presents the outlook for the deployment of CO2 Capture, its constraints and the levers to operate to make this technology a success factor for the energy transition.

Auteur(s)

  • Ludovic RAYNAL : Responsable de Groupe Département Process Design, IFP Énergies nouvelles, Solaize, France

  • Sina TEBIANIAN : Ingénieur de Recherche Département Génie Chimique et Technologies, IFP Énergies nouvelles, Solaize, France

INTRODUCTION

Cet article présente la problématique du captage de CO2, son contexte et ses enjeux, puis s’attache à décrire les principales solutions technologiques permettant le captage du CO2 émis par le monde de l’industrie. Les secteurs de la production d’énergie et de la production industrielle sont très dépendants des combustibles fossiles, qu’il s’agisse du charbon, du pétrole ou du gaz naturel, et sont de fait responsables de très importantes émissions atmosphériques de CO2. Dans un contexte de réchauffement climatique et de limitation des émissions de gaz à effet de serre, l’économie mondiale se tourne progressivement vers des sources d’énergie renouvelable décarbonée. Compte tenu du poids actuel des combustibles fossiles dans l’offre énergétique, de la croissance mondiale de la demande en énergie et enfin du temps requis pour le déploiement des énergies alternatives, la transition énergétique va nécessairement s’étaler sur de longues années.

La première partie de cet article résume le contexte environnemental, sociétal et économique qui justifie l’intérêt du captage de CO2 dans le cadre de la transition énergétique. Les grands principes du captage de CO2, associé au stockage géologique ou à une valorisation industrielle, sont décrits dans une deuxième partie. On montre notamment en quoi cette solution technologique répond à l’objectif de réduction des émissions de CO2 du secteur industriel et une description schématique des différentes familles de technologies de captage est proposée.

Les différents procédés de captage sont décrits plus en détail dans la troisième partie de l’article, aussi bien dans leurs versions commerciales que dans des versions en cours de développement. Les avantages et inconvénients des différents procédés sont également discutés et des actions associées de R&I (Recherche et Innovation) visant à rendre ces procédés plus performants sont présentées. Une revue des pilotes et des démonstrateurs industriels est proposée ; elle permet également de mettre en avant les différents acteurs du domaine. Enfin, une discussion sur les perspectives de déploiement du captage de CO2 est proposée.

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KEYWORDS

global warming   |   precombustion   |   oxycombustion   |   post-combustion

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-be8092


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ONU eds -   Gas Emissions Gap  -  (2019).

  • (2) - LANDAIS (A.) -   Reconstruction du climat et de l’environnement des derniers 800 000 ans à partir des carottes de glace – variabilité orbitale et millénaire,  -  Quaternaire, 27/3, 197-212 (2016).

  • (3) -   Trends  -  . https://www.esrl.noaa.gov

  • (4) - IPCC -   Climate Change 2014,  -  Synthesis Report (2014).

  • (5) - SCHELLNHUBER (H.), HARE (B.), SERDECZNY (O.), ADAMS (S.), COUMOU (D.), FRIELER (K.), ROCHA (M.), MARTIN (M.), OTTO (I.), PERRETTE (M.), ROBINSON (A.), SCHAEFFER (M.), SCHEWE (J.), WANG (X.), WARSZAWSKI (L.) -   Turn Down the Heat: Why a 4°C Warmer World Must be Avoided.  -  1-85 (2012).

  • (6) - IEA -   CO2 from Fuel Combustion – 2019 – highlights: All rights...

1 Annuaire

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1.1 Gouvernements ou structures publiques

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IEA Implementing Agreement – Clean Coal Centre http://www.iea-coal.org.uk

GIEC https://www.ipcc.ch

Commission Européenne https://ec.europa.eu

Gouvernement de l’Énergie US https://www.energy.gov

The National Energy Technology Laboratory (NETL) - U.S. Department of Energy (DOE) https://netl.doe.gov

Gouvernement Australien https://www.ga.gov

Gouvernement Norvégien et Gassnova https://www.regjeringen.no

Gouvernement Canadien - Province de l’Alberta https://www.alberta.ca

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1.2 Organisations

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