La lutte contre le changement climatique est un enjeu majeur de nos sociétés contemporaines. De ce fait, la maîtrise des émissions atmosphériques de CO2 est une priorité des politiques visant à limiter le réchauffement climatique. Considérer le CO2 comme une ressource qui peut être valorisée ouvre de nouvelles perspectives, tant environnementales qu’économiques. Diverses applications industrielles de valorisation de CO2 existent. Il s’agit par exemple des voies de valorisation biologique ou directe sans transformation, qui, à ce jour, ne permettent qu’une utilisation de CO2 limitée en volume. Une autre voie de valorisation, par transformation chimique, utilise le CO2 comme réactif afin de générer un produit valorisable ou à valeur énergétique.
Dans cet article seront présentées les principales techniques utilisées pour valoriser le CO2 par voie chimique comme la minéralisation, la synthèse organique, l’hydrogénation, le reformage sec, l’électrolyse, la photocatalyse, la thermochimie… Les développements de certaines techniques de valorisation sont particulièrement suivis par la communauté scientifique et industrielle. C’est le cas de la méthanation qui permet potentiellement de transformer directement le CO2 en sortie d’une installation de combustion en méthane « renouvelable ».
Malgré un potentiel d’utilisation de CO2 intéressant, les différentes voies de valorisation ne sont pas au même stade de maturité technologique. Elles restent confrontées à des problèmes spécifiques d’ordre techniques, technologiques, de savoir-faire, d’approvisionnement de ressources… et de rentabilité économique dès lors que le CO2 est transformé en produit énergétique concurrencé par les ressources fossiles.
Nota
les voies de valorisation du CO2 directement sans transformation, ou après transformation biologique sont traitées dans l’article [G1816] « Voies de valorisation du CO2 – Voies directes et voies avec transformation biologique ».