Capture du carbone: combien inverser le changement climatique?

La montée de la capture directe de l’air: une grêle technologique Marie?

Entrez la technologie DIRECT Air Capture (DAC), une suite de méthodes émergentes qui extraient directement le CO₂ de l’atmosphère ou de l’eau de mer. Plusieurs sociétés déploient maintenant ces systèmes, utilisant des ventilateurs puissants et des processus chimiques pour isoler le dioxyde de carbone pour un stockage souterrain permanent. Tandis que le DAC représente une approche potentiellement révolutionnaire de élimination du carbonece n’est pas sans obstacles importants.

Les systèmes DAC sont notoirement à forte intensité d’énergie et s’appuient souvent sur des réactifs qui produisent des sous-produits nocifs. La mise à l’échelle de ces technologies au niveau de Gigatonne requise pour avoir un impact significatif sur le changement climatique nécessitera des progrès substantiels dans l’efficacité énergétique et le développement de processus chimiques respectueux de l’environnement. En outre, la disponibilité de sites de stockage géologique appropriés, bien que suffisantes, doit être soigneusement évalué pour assurer un confinement à long terme.

Les géologues ont identifié de vastes réservoirs souterrains capables de stocker des milliards de tonnes de CO₂ pendant des siècles. Actuellement, environ 51 mégatonnes de CO₂ sont stockés chaque année, avec des plans pour augmenter cela à sept ans au cours de la prochaine décennie. Cependant, la grande majorité de ce carbone stocké provient de la production et de l’utilisation de combustibles fossiles, et non à la capture directe de l’air. Élargir l’infrastructure pour s’adapter à la surtension prévue du CO dérivé du DAC₂ nécessitera des investissements importants et une coordination logistique.

L’ampleur du défi est immense. Une étude de 2018 du Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Changes estime que 525 à 755 gigatonnes de CO₂ Doit être retiré de l’atmosphère par 2100 pour limiter le réchauffement à 2 ° C. Pourtant, de 2019 à 2023, seuls 9 gigatonnes ont été supprimées, presque entièrement par le biais de pratiques forestières traditionnelles. De nouvelles méthodes comme le DAC, le biochar et l’altération des rochers améliorées éliminent actuellement moins de 2 millions de tonnes par an – un seulement 0,004 gigatonnes – avec DAC représentant un gigatonnes négligeable de 0,00001.

Les scénarios du GIEC qui visent à rester en dessous de 2 ° C de réchauffement reposent fortement sur la mise à l’échelle rapide de DAC et d’autres nouvelles technologies d’élimination, visant 6 à 12 gigatonnes de CO₂ supprimé chaque année à la fin du siècle. Ceci s’ajoute à 2 à 5 gigatonnes enlevées par la gestion des sols et des forêts. Cependant, les exigences énergétiques du DAC sont substantielles. Des estimations récentes suggèrent que le maintien de 10 gigatonnes de CO₂ Le retrait par an nécessiterait 4,4 térawatts supplémentaires d’électricité et de chaleur sans carbone – plus que toute l’énergie propre consommée à l’échelle mondiale en 2024.

Quelles solutions innovantes peuvent surmonter ces obstacles énergétiques? Et comment pouvons-nous nous assurer que le déploiement de capture de carbone Les technologies ne créent pas de nouveaux problèmes environnementaux? Ce sont des questions critiques qui exigent une attention immédiate.

Un impôt mondial sur le carbone pourrait-il inciter le développement et le déploiement de ces technologies? Ou la coopération internationale sera-t-elle essentielle pour partager les ressources et l’expertise?

Des questions fréquemment posées sur l’élimination du carbone

1. Qu’est-ce que la capture directe de l’air et comment cela fonctionne-t-il? La capture d’air directe (DAC) implique d’utiliser des machines spécialisées avec des ventilateurs et des processus chimiques pour extraire le CO₂ directement à partir de l’atmosphère. Le CO capturé₂ est ensuite généralement stocké sous terre dans des formations géologiques.
2. Quelle quantité de dioxyde de carbone doit être supprimée pour atteindre les objectifs climatiques? Pour limiter le réchauffement climatique à 2 ° C, les scientifiques estiment qu’entre 525 et 755 gigatonnes de dioxyde de carbone doivent être retirés de l’atmosphère d’ici 2100.
3. Quels sont les principaux défis auxquels sont confrontés l’adoption généralisée des technologies d’élimination du carbone? Les principaux défis incluent les exigences énergétiques élevées du DAC, le coût de mise en œuvre, la disponibilité de sites de stockage appropriés et le potentiel de conséquences environnementales involontaires.
4. Existe-t-il des alternatives à la capture de l’air direct pour éliminer le dioxyde de carbone? Oui, les méthodes traditionnelles comme le reboisement et la séquestration du carbone du sol sont importantes, mais elles ont des limites en termes d’évolutivité et de permanence. L’altération des rochers améliorée et le biochar sont également des options émergentes.
5. La capture du carbone est-elle un substitut pour réduire les émissions? Non. Les technologies d’élimination du carbone ne remplacent pas considérablement les émissions de gaz à effet de serre. Ils sont destinés à compléter les efforts de réduction des émissions en s’adressant au CO₂ Déjà dans l’atmosphère.
6. Quel rôle joue le stockage géologique dans l’élimination du carbone? Le stockage géologique implique l’injection de CO capturé₂ Underground profondément dans des formations rocheuses poreuses, où elle peut être stockée en permanence pendant des siècles. Il s’agit d’une composante cruciale de nombreuses stratégies d’élimination du carbone.