Le coût du captage direct du carbone dans l'air restera plus élevé que prévu
Trois technologies et leurs coûts
Le coût de l'élimination de grandes quantités de CO2 de l'air diminuera à moyen terme, mais pas autant qu'on l'espérait. C'est la conclusion à laquelle sont parvenus des chercheurs de l'ETH sur la base de nouveaux calculs. Les efforts de réduction des émissions de carbone devraient donc se poursuivre à un rythme soutenu, selon l'équipe de recherche.
La Suisse prévoit de réduire ses émissions nettes de carbone à zéro au plus tard en 2050. Pour y parvenir, elle devra réduire considérablement ses émissions de gaz à effet de serre. Dans sa stratégie climatique, le gouvernement suisse reconnaît qu'il est difficile, voire impossible, d'éviter certaines de ces émissions, notamment dans l'agriculture et l'industrie. La politique climatique suisse prévoit donc de retirer activement 5 millions de tonnes de CO2 de l'air et de les stocker durablement dans le sous-sol. À titre de comparaison, le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) estime que jusqu'à 13 milliards de tonnes deCO2 devront être retirées de l'atmosphère chaque année à partir de 2050.
Ces objectifs seront difficiles à atteindre si l'on ne parvient pas à réduire le coût des technologies de captage direct de l'air (CDA). Climeworks, une entreprise dérivée de l'ETH, exploite une usine en Islande qui capture actuellement 4 000 tonnes deCO2 par an, à un coût par tonne compris entre 1 000 et 1 300 dollars. Mais à quelle vitesse ces coûts peuvent-ils baisser alors que le déploiement augmente ?
Les chercheurs de l'ETH ont développé une nouvelle méthode qui fournit une estimation plus précise du coût futur des différentes technologies DAC. Au fur et à mesure que les technologies se développent, le captage direct de l'air deviendra nettement moins cher, mais pas autant que ne le prévoient actuellement certaines parties prenantes. Au lieu du chiffre souvent cité de 100 à 300 dollars américains, les chercheurs suggèrent que les coûts se situeront plutôt entre 230 et 540 dollars.
"Ce n'est pas parce que les technologies DAC sont disponibles que nous pouvons relâcher nos efforts pour réduire les émissions de carbone. Cela dit, il est toujours important de poursuivre l'expansion des centrales DAC, car nous aurons besoin de ces technologies pour les émissions qu'il est difficile ou impossible d'éviter", déclare Bjarne Steffen, professeur de finance et de politique climatique à l'ETH. Il a développé cette nouvelle méthode avec Katrin Sievert, doctorante dans son groupe de recherche, et Tobias Schmidt, professeur à l'ETH.
Trois technologies et leurs coûts
Les chercheurs de l'ETH ont appliqué leur méthode à trois technologies de captage direct de l'air. L'objectif était de comparer comment le coût de chaque technologie est susceptible d'évoluer dans le temps. Selon leurs résultats, le procédé développé par l'entreprise suisse Climeworks, dans lequel un filtre solide de grande surface piège les particules de CO2, pourrait coûter entre 280 et 580 dollars américains par tonne d'ici 2050.
Les coûts estimés des deux autres technologies DAC se situent dans une fourchette similaire. Les chercheurs ont calculé un prix compris entre 230 et 540 dollars la tonne pour le captage du CO2 atmosphérique à l'aide d'une solution aqueuse d'hydroxyde de potassium, un procédé commercialisé, par exemple, par la société canadienne Carbon Engineering. Le coût du piégeage du carbone à l'aide d'oxyde de calcium dérivé du calcaire a été estimé entre 230 et 835 dollars. Cette dernière méthode est notamment proposée par la société américaine Heirloom Carbon Technologies.
Focus sur les composants
Il est particulièrement difficile d'estimer l'évolution du coût des nouvelles technologies dans le temps lorsque l'on ne dispose que de très peu d'informations empiriques. Ce manque de données réelles représente un défi pour les technologies DAC : elles ne sont pas utilisées depuis assez longtemps pour que l'on puisse faire des projections sur l'évolution de leur coût à l'avenir. Pour résoudre ce dilemme, les chercheurs de l'ETH se sont concentrés sur les composants individuels des différents systèmes DAC et ont estimé leur coût un par un. Ils ont ensuite demandé à 30 experts de l'industrie d'évaluer la complexité de la conception de chaque composant technologique et de déterminer dans quelle mesure il serait facile de le normaliser.
Les chercheurs ont basé leur travail sur certaines hypothèses : à savoir que le coût des composants moins complexes qui peuvent être produits en masse diminuera plus fortement, tandis que le coût des pièces complexes qui doivent être adaptées à chaque système individuel ne diminuera que lentement. Les systèmes DAC comprennent également des composants matures tels que les compresseurs, qu'il est impossible de rendre beaucoup moins chers. Après avoir estimé le coût de chaque pièce, les chercheurs ont ajouté le coût de l'intégration de tous les composants et les coûts de l'énergie et du fonctionnement.
Malgré d'importantes incertitudes dans leurs calculs, le message des chercheurs était clair : "À l'heure actuelle, il n'est pas possible de prédire laquelle des technologies disponibles s'imposera. Il est donc crucial que nous continuions à étudier toutes les options", déclare Katrin Sievert, auteur principal de l'étude, qui a récemment été publiée dans la revue Joule.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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