Durée: illimité
Rubrique: Développement Durable
La capture du CO2 : Méthodes et Analyse de Leurs Avantages et Limites
3.2.1 Méthodes de capture : captage post-combustion, pré-combustion, oxycombustion
La capture post-combustion est la méthode de capture la plus couramment utilisée. Elle consiste à capter le CO2 émis après la combustion d'un combustible fossile, généralement dans une centrale électrique ou une usine industrielle. Le CO2 est extrait des fumées de combustion à l'aide de solvants ou de matériaux absorbants spécifiques, puis purifié et compressé pour le stockage ou l'utilisation ultérieure.
La capture pré-combustion, quant à elle, intervient avant la combustion du combustible fossile. Dans ce processus, le carburant est converti en un mélange de gaz de synthèse, principalement composé d'hydrogène et de CO2. Le CO2 est ensuite séparé du gaz de synthèse à l'aide de diverses techniques, telles que l'absorption ou la cryogénie, laissant l'hydrogène prêt à être utilisé comme source d'énergie propre.
Enfin, la capture par oxycombustion implique la combustion du combustible fossile avec de l'oxygène pur plutôt qu'avec de l'air. Cela produit des fumées riches en CO2 qui peuvent être facilement capturées et utilisées pour diverses applications. Dans ce processus, le CO2 est séparé des gaz de combustion à l'aide de techniques spécifiques, telles que la liquéfaction ou l'adsorption, avant d'être stocké ou utilisé.
3.2.2 Avantages et limites de chaque méthode
Chaque méthode de capture du CO2 présente ses propres avantages et limites.
Le captage post-combustion est considéré comme une solution polyvalente car elle peut être appliquée à différentes sources d'émissions de CO2 existantes. De plus, les solvants utilisés peuvent être régénérés et réutilisés. Cependant, cette méthode a tendance à être énergétiquement intensive et peut nécessiter une grande quantité d'eau pour le processus de captage.
La capture pré-combustion offre un potentiel élevé pour produire de l'hydrogène propre tout en capturant le CO2. De plus, cette méthode est plus efficace car elle utilise une grande partie de l'énergie contenue dans le combustible fossile. Cependant, l'installation de cette technologie nécessite des dispositifs de conversion spécifiques et peut être coûteuse.
La capture par oxycombustion présente l'avantage de produire des fumées riches en CO2, ce qui facilite la séparation et la capture. De plus, certains sous-produits tels que la chaleur peuvent être utilisés à des fins utiles. Cependant, cette méthode nécessite l'utilisation d'oxygène pur, qui peut être coûteux à produire, et la capture du CO2 peut être énergétiquement exigeante.
3.2.3 Point de vue thermodynamique
Du point de vue thermodynamique, la capture du CO2 peut être considérée comme un processus énergétiquement intense. En effet, la capture du CO2 nécessite souvent des conditions de température et de pression spécifiques pour la séparation du CO2 des autres gaz. De plus, les processus de compression et de purification peuvent également nécessiter une quantité significative d'énergie. Cependant, des efforts sont en cours pour développer des technologies de capture du CO2 plus efficaces sur le plan énergétique, telles que l'utilisation de matériaux absorbants avancés, de techniques de séparation membranaire ou de procédés améliorés de liquéfaction du CO2. Ces avancées contribuent à rendre la capture du CO2 plus abordable et plus économe en énergie, ce qui est essentiel pour son déploiement à grande échelle.