Des ingénieurs de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne proposent une solution d’intégration à l’échelle du système pour le captage du carbone et sa minéralisation dans les secteurs de la production de ciment, de la sidérurgie et de l’incinération des déchets. L’article suivant a été écrit à partir du texte du service communication de l’EPFL rédigé par Michael David Mitchell.rotio
Des ingénieurs travaillant sur le site de Sion de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, EPFL , dans le Canton du Valais ont montré qu’il est possible de parvenir à des émissions «zéro net» et «négatif net» dans des secteurs industriels essentiels en intégrant le captage et la minéralisation du carbone directement dans les procédés. L’étude sur cette intégration dans la production de ciment, la sidérurgie et l’incinération des déchets, publiée Energy and Environmental Science, propose une approche rentable et économe en énergie qui contribue à atteindre de manière significative les objectifs climatiques mondiaux.
La solution présentée intègre le captage et la minéralisation du CO2 dans le process de production. La réaction de minéralisation convertit définitivement le CO2 ( dioxyde de carbone ) en CO3 sous la forme de carbonates ,une solution de stockage sûre et durable du CO2. Autre avantage les carbonates peuvent être utilisés comme matériau de construction. Les sous-produits de la minéralisation peuvent être intégrés dans la formulation de ciment mélangée, ce qui évite l’extraction et la fabrication de ressources, et contribue à la réduction des émissions et à l’économie circulaire. La minéralisation permet de parvenir à l’état d’oxydation ultime du carbone, garantit une séquestration sûre et durable, et dispense de chercher de sites géologiques profonds pour la séquestration.
Réunir des process industriels
La recherche du Laboratoire de processus industriels et d’ingénierie des systèmes énergétiques (IPESE) montre clairement que le regroupement de procédés industriels auparavant séparés en un seul système peut réduire considérablement les émissions dans les secteurs clés. Selon le professeur François Marechal, responsable de l’IPESE, des secteurs comme les cimenteries, la sidérurgie, ou l’incinération des déchets ont besoin de capter le CO2 pour atteindre la neutralité carbone. « Il ne suffit pas de remplacer les combustibles fossiles par des énergies renouvelables pour atteindre l’objectif “zéro net”. Nous démontrons l’importance d’adopter une approche d’intégration des procédés pour réduire le coût du captage et de la séquestration du CO2», précise François Marechal.
Pour Sarah Holmes, de la Royal Society of Chemistry, « cette recherche démontre comment l’industrie pourrait intégrer le captage et le stockage du carbone d’une manière pratique et économiquement réalisable. Elle démontre également le potentiel d’émissions négatives nettes, ce qui ouvre de nouvelles possibilités pour les industries concernées de réduire leur impact sur le changement climatique. Il s’agit d’un bon début pour établir une feuille de route vers un avenir plus vert et plus durable pour la production de ciment, l’incinération des déchets et la fabrication de l’acier.»
Réutilisation des matériaux trouvés à proximité et sur site
Le doctorant Rafael Castro-Amoedo montre comment le fait de tirer parti des grandes quantités de chaleur résiduelle, de résidus solides alcalins et d’émissions de procédés réduirait les coûts de séquestration de 50%. Actuellement, ces secteurs représentent environ 12% de l’ensemble des émissions de l’UE. L’étude révèle que le CO2 pourrait être séquestré pour un coût marginal de 85 euros maximum par tonne de CO2. Sur le continent européen, cette solution entraînerait une réduction de 860 millions de tonnes de CO2, avec une économie de 107 milliards d’euros par an par rapport au coût social de l’inaction.
