Le dioxyde de carbone est une partie essentielle de notre atmosphère, mais les activités industrielles et commerciales au cours des 150 dernières années ont vu les émissions de CO2 augmenter à des niveaux problématiques. Une recherche financée par l'UE examine comment capturer le gaz à la source et le stocker en toute sécurité au fond de la mer.

Face à l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans notre atmosphère et nos océans, les scientifiques développent des systèmes de capture et de stockage du carbone (CSC) sur terre et en mer comme solution potentielle au problème. Des recherches supplémentaires sont encore nécessaires, cependant, assurer la sécurité des nouvelles technologies qui captent et stockent en permanence les émissions industrielles dans les fonds marins.

Ce processus fait l'objet d'un projet pluridisciplinaire financé par l'UE, qui examine de nouvelles approches, méthodologies et outils pour assurer la sécurité de l'exploitation des sites de CSC offshore – souvent des réservoirs de pétrole et de gaz existants qui ne sont pas économiquement viables. Le projet STEMM-CCS vise à développer des approches qui permettront d'identifier les sites de stockage marins appropriés et de les surveiller efficacement, accroître la confiance du public dans le CSC en tant qu'option viable pour réduire le CO2 dans l'atmosphère et les mers.

L'équipe de recherche, dirigé par des scientifiques du Royaume-Uni, ont publié un article dans le Journal of Geophysical Research :Océans , dans lequel ils décrivent des moyens rentables de détecter la source des fuites des sites de stockage qui s'infiltrent dans le fond de l'océan. De telles fuites peuvent être nocives pour l'homme et le milieu marin, mais les opérations de surveillance peuvent être coûteuses.

Dans son rapport, Guttorm Alendal de l'Université de Bergen combine le théorème de Bayes et les « prédictions d'empreinte » pour suggérer trois stratégies pour décider des chemins de recherche des véhicules sous-marins autonomes transportant des capteurs.

Traçage rapide des fuites, de manière efficace et autonome

La recherche de la source d'une fuite dépend dans une large mesure des conditions océaniques et atmosphériques locales. Les changements environnementaux tels que les changements dans la faune ou les concentrations élevées de gaz dissous peuvent être utilisés comme indicateurs des rejets de gaz marins, mais variabilité de la dynamique océanique – topographie locale et directions variables des courants causées par les variations de marée, par exemple – créer des défis pour les véhicules autonomes.

De tels véhicules sont capables d'effectuer des mesures instantanées pour identifier la source des fuites de gaz :chaque mesure met à jour le champ de probabilité du navire et informe sa décision sur l'endroit de la zone de recherche désignée à examiner ensuite. La création d'une carte de probabilité basée sur le théorème de Bayes peut orienter le véhicule sur le chemin le plus rentable pour localiser l'origine de la fuite.

STEMM-CCS (Stratégies de surveillance environnementale de la capture et du stockage du carbone marin) effectuera un certain nombre de croisières de recherche sur un site potentiel de CSC en mer du Nord, où les chercheurs libéreront du CO2 sous le fond marin et suivront son chemin vers le fond marin et dans la colonne d'eau. En utilisant une combinaison de technologies existantes et de leurs propres nouveaux capteurs et techniques pour examiner les conditions de base, les structures sous-marines et les voies de circulation des fluides, l'équipe vise à générer une quantité substantielle de connaissances pour soutenir les recommandations pour les futures meilleures pratiques.