Valorisation du CO2 - Partie 2 : voies par transformations chimiques : Dossier complet | Techniques de l’Ingénieur

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Valorisation du CO2 - Partie 1 : voies directes et voies avec transformation biologique

Article de référence | Réf : G1814 v1

Valorisation du CO2 - Partie 2 : voies par transformations chimiques

Auteur(s) : Association record, Laurent DUMERGUES

Date de publication : 10 juil. 2016

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RÉSUMÉ

Le dioxyde de carbone (CO2) peut être utilisé comme matière première ou réactif pour être valorisé par voie chimique. La transformation chimique du CO2 est réalisable par différentes techniques : minéralisation, synthèse organique, hydrogénation, reformage sec, électrolyse, thermochimie… Les produits obtenus trouvent des applications dans les filières énergétiques, chimiques, du bâtiment, etc. Le choix de mise en œuvre d’une voie de valorisation du CO2, qu’elle soit chimique, biologique ou directe sans transformation va dépendre de critères technico-économiques (par exemple: pureté du CO2, maturité technologique, rentabilité, etc) mais aussi de critères environnementaux et sociaux.

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ABSTRACT

CO2 reuse chemically

Carbon dioxide (CO2) can be used in many ways as a raw material or chemical reagent. The chemical conversion of CO2 used as a feedstock is achievable by different techniques: mineralization, organic synthesis, hydrogenation, dry reforming, electrolysis, thermolysis, etc. The products obtained have applications as energy products, chemicals, building materials, etc. Choosing an appropriate CO2 reuse technology will depend on technical and economic requirements (such as the CO2 purity needed, technological maturity, cost-effectiveness, etc.) and also environmental and social criteria.

Auteur(s)

Association record
Laurent DUMERGUES

INTRODUCTION

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 ».

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MOTS-CLÉS

KEYWORDS

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BIBLIOGRAPHIE

(1) - CENTRE FOR LOW CARBON FUTURES - Carbon Capture and Utilisation in the green economy : Using CO2 to manufacture fuel, chemicals and materials - (2011).
(2) - BACIOCCHI (R.) - Ex-situ mineral carbonation. - [éd.] Fondation Tuck. Pau – France : s.n. Utilisation du CO2, vers un fonds de recherche dédié. http://www.fondation-tuck.fr/upload/docs/application/pdf/2014-12/ex_situ_mineral_carbonation.pdf (20 juin 2008).
(3) - IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) - Carbon Dioxide Capture and Storage - (2005).
(4) - BEAUDOIN (G.) - Le stockage du CO2 dans les résidus miniers : une composante de la mine verte. - Québec : s.n. (2012).
(5) - APESA - Projet Gestinn, Guide sur l’Eco-innovation, Valorisation du CO2 - (2008).
(6)...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

1 Site Internet

Association RECORD

http://www.record-net.org

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2 Événements

Congrès : l’International Conference on Carbon Dioxide Utilization (ICCDU) a lieu depuis 1991. Il s’agit d’un rendez-vous multidisciplinaire sur les innovations récentes et la recherche appliquée liée à l’utilisation de dioxyde de carbone.

http://www.iccdu2015.sg/index.html

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3 Annuaire

Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)

Club CO₂ : http://www.captage-stockage-valorisation-co2.fr/

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