Un "arbre artificiel" pour piéger le CO2 - L'atelier

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Cette actualité a été publiée le 25/12/2009 à 17h13 par Michel WALTER.


UN "ARBRE ARTIFICIEL" POUR PIÉGER LE CO2

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Un "arbre artificiel" pour piéger le CO2

Information transmise par Michel

N'importe quoi! Une forêt en plastique, ça vous dit? Et pourquoi pas des oiseaux en sables bitumineux?

Est-ce un énième gadget promis à sombrer dans l'oubli, ou le Graal de la lutte contre le changement climatique ? Des chercheurs américains ont présenté, au congrès d'automne de l'American Geophysical Union (AGU) qui s'est tenu à San Francisco jusqu'au 18 décembre, un dispositif capable de filtrer l'air ambiant et d'en extraire le dioxyde de carbone (CO2). Baptisé arbre artificiel par ses concepteurs, ce système est présenté comme l'un des moyens de contrecarrer le réchauffement climatique en cours.

Son fonctionnement repose sur une résine adsorbante, capable de piéger, puis de relâcher, les molécules de CO2 présentes dans l'atmosphère. "Lorsque l'air ambiant est sec, le matériau absorbe le CO2, résume Klaus Lackner, chercheur à l'université Columbia (New York) et co-inventeur du procédé. Lorsque l'air est humide, il le relâche" pour être stocké. Le fonctionnement de l'arbre artificiel est donc, en apparence au moins, d'une grande simplicité. La résine est conditionnée sous forme de fins filaments, afin de maximiser sa surface de contact avec l'air. Lorsque le vent souffle, l'air passe au travers de ce filtre, qui piège le gaz carbonique ; le matériau est ensuite confiné, plongé dans un air saturé d'humidité, et relâche le CO2 ôté à l'atmosphère.

Celui-ci peut pour finir être liquéfié et durablement séquestré dans une formation géologique, par exemple.

La démonstration faite au congrès de l'AGU était réalisée dans une petite enceinte de verre. Mais une unité pilote opérant en plein air a d'ores et déjà été construite, expliquent Klaus Lackner et Allen Wright, les deux inventeurs de cet arbre artificiel. Qui, d'ailleurs, ressemble bien peu à un arbre. L'unité-pilote en question est plutôt un baraquement d'une douzaine de mètres de longueur - la chambre de régénération où est relâché le gaz carbonique capturé - coiffé d'un tore d'une dizaine de mètres de diamètre où est installée la résine. Lorsque celle-ci est suffisamment gorgée du principal fauteur d'effet de serre, elle est mise à "dégorger" dans la chambre de régénération.

L'installation pilote fonctionne avec 5 tonnes de cette résine et est capable de "capturer 1 tonne de CO2 par jour", selon M. Lackner. Le chercheur espère pouvoir décupler cette efficacité en améliorant le conditionnement du matériau et en maximisant la surface de contact avec l'atmosphère. Le coût d'une unité est d'environ 200 000 dollars (139 000 euros) mais, précise le physicien, "c'est comme si on construisait une voiture à la main : cela coûte relativement cher". Des économies d'échelle pourraient permettre de ramener ce coût de production à environ 20 000 dollars. Produit à l'unité, l'arbre artificiel capture 1 tonne de CO2 pour un montant supérieur à 100 dollars, mais une production de masse pourrait amener ce prix à une vingtaine de dollars la tonne, assure M. Lackner.

Des économies sont d'autant plus possibles que la résine miracle est un simple dérivé du pétrole qui "ne coûte que quelques dollars le kilo" et dont la durée de vie est estimée à une dizaine d'années par les chercheurs. Le matériau en lui-même n'a d'ailleurs pas fait l'objet d'un dépôt de brevet, les inventeurs n'ayant breveté le système que dans son ensemble. Celui-ci vient par ailleurs d'être décrit dans la revue European Physical Journal Special Topics.

Au total, la mise en service d'un million d'unités de ce type par an permettrait d'éponger annuellement, au bout d'une décennie, 3,6 milliards de tonnes (Gt) de CO2, soit 10 % à 12 % des émissions mondiales à leur niveau actuel. A titre de comparaison, rappelle M. Lackner, "environ 70 millions d'automobiles sont produites chaque année".

Il y a cependant une faiblesse au système. Car celui-ci, pour compresser sous forme liquide le CO2 capturé, requiert une certaine quantité d'énergie, potentiellement émettrice de... CO2. "Si on se branche sur le réseau électrique américain (surtout alimenté par des centrales à charbon ou au gaz), concède M. Lackner, on doit émettre environ 200 kg de CO2 pour liquéfier 1 tonne de CO2 pris à l'atmosphère." Le bilan carbone du fonctionnement de l'arbre artificiel reste positif, mais est ramené d'une tonne de gaz carbonique par jour, à 800 kg. Toutefois, ajoute l'inventeur, "cela serait très différent dans un contexte français, ou l'essentiel de l'électricité est produit sans émissions".

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Stéphane Foucart. Le Monde San Francisco (Californie) Envoyé spécial

 

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