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Les États-Unis sont assis sur un double problème: des centaines de milliers de puits de pétrole et de gaz abandonnés qui fuient le méthane et des montagnes de déchets organiques. Maintenant, une solution surprenante est de gagner du terrain – transformer ces déchets en bio-huile et l’injecter dans ces puits très bien, verrouillant efficacement le dioxyde de carbone et branchant un risque environnemental important. Une étude récente de l’Iowa State University suggère que ce n’est pas seulement possible, ce pourrait être l’une des stratégies d’élimination des carbone les plus rentables disponibles, à environ 152 $ la tonne.
Le bénéfice à deux volets: capture de carbone et correction bien
L’idée principale est élégamment simple. Les résidus agricoles et forestiers – pensent que les tiges de maïs, les débris forestiers, même le commutateur – sont traités à l’aide d’un technologie appelé pyrolyse rapide. Ce processus chauffe la biomasse en l’absence d’oxygène, le transformant en bio-huile liquide. Cette bio-huile, riche en carbone tirée à l’origine de l’atmosphère par les plantes, est ensuite pompée dans des puits d’huile et de gaz épuisés. «D’une part, vous avez ces déchets sous-utilisés. D’un autre côté, vous avez abandonné les puits de pétrole qui doivent être branchés. C’est une ressource abondante répondant à une demande urgente», explique Mark MBA-Wright, le professeur d’ingénierie mécanique qui dirige la recherche sur l’État de l’Iowa.
Pyrolyse rapide: le moteur de l’élimination du carbone
La pyrolyse rapide n’est pas nouvelle, mais son application à la séquestration du carbone l’est. Le processus implique un chauffage rapide de la biomasse à des températures dépassant 1 000 ° F, produisant du bio-huile, du biochar (un amendement précieux du sol) et un gaz de sous-produit qui peut être réutilisé pour alimenter le processus. La bio-huile résultante est dense et riche en carbone, ce qui le rend idéal pour le stockage souterrain à long terme. Contrairement à certaines technologies de capture de carbone, le système peut être réduit – les unités peuvent être aussi petites qu’un chargeur de dérapage – permettant la production distribuée et la réduction des coûts de transport.
Viabilité et évolutivité économiques
L’étude de l’État de l’Iowa estime qu’un réseau de 200 installations de production de bio-huile mobile pourrait être économiquement viable. Le coût de la séquestration du dioxyde de carbone utilisant cette méthode est compétitif avec d’autres approches, en particulier lorsque l’on considère l’investissement initial inférieur par rapport à la capture de l’air direct (DAC). Alors que la bio-huile doit se vendre pour au moins 175 $ la tonne, les matières premières à base de bois peuvent entraîner ce coût à environ 100 $ la tonne. En outre, l’étude met en évidence un «taux d’apprentissage», ce qui signifie qu’à mesure que davantage d’unités sont construites, les coûts de production devraient diminuer.
Aborder la crise de puits orpheline
Les puits de pétrole et de gaz abandonnés aux États-Unis sont stupéfiants. Les estimations varient de 300 000 à 800 000 puits «orphelins» sans papiers, en plus des 120 000 cibles pour le scellement par les 4,7 milliards de dollars alloués dans la loi sur les infrastructures bipartites de 2021. Chaque puits nécessite plus de 216 000 gallons de liquide à remplir, présentant une opportunité de stockage massive. Cette approche séquestre non seulement le carbone mais atténue également les risques environnementaux associés à ces puits qui fuisent, y compris les émissions de méthane et la contamination des eaux souterraines.
Au-delà de la technologie: le rôle des marchés industriels et carbone du charme
Startup basée à San Francisco Charme industriel est déjà en tête de l’accusation, obtenant des accords d’élimination du carbone avec les grandes sociétés. Ces entreprises recherchent de plus en plus des crédits d’élimination du carbone pour compenser leurs émissions et atteindre les objectifs de durabilité. «Nous l’entendons à maintes reprises: après avoir examiné de près leurs options, les acheteurs de suppression de carbone à l’origine constatent que la séquestration bio-huile représente l’une des approches de la plus haute qualité et les plus rentables», explique Peter Reinhardt, PDG de Charm Industrial, Peter Reinhardt. L’étude de l’État de l’Iowa a fourni une validation indépendante de la technologiepotentiel, confirmant à la fois sa capacité de séquestration du carbone et sa faisabilité économique.
Un complément, pas un remplacement, pour la capture directe de l’air
Il est important de noter que la séquestration bio-huile n’est pas destinée à remplacer d’autres méthodes d’élimination du carbone comme la capture directe de l’air. Au lieu de cela, il offre une solution complémentaire avec des avantages uniques. Les systèmes DAC, bien que efficaces, sont beaucoup plus chers à construire et n’ont pas l’avantage supplémentaire de résoudre le problème de puits orphelin. Comme l’indique le MBA-Wright, «l’élimination du carbone n’a pas besoin d’être / ou. Il y a beaucoup d’opportunités.»
Cette approche innovante promet non seulement une étape importante vers la neutralité du carbone, mais aussi une revitalisation des économies rurales à travers de nouveaux marchés pour les résidus agricoles et forestiers. Les recherches de l’État de l’Iowa démontrent que transformer les déchets en une ressource précieuse peut simultanément relever les défis environnementaux et créer des opportunités économiques. Que faudra-t-il pour mettre à l’échelle cette solution et déverrouiller son plein potentiel? Partagez vos réflexions dans les commentaires ci-dessous!