De plus en plus de gens sont conscients que l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone (CO₂) dans l'atmosphère accélère le changement climatique et le réchauffement de la planète. Et pourtant, les fabricants de produits alimentaires ont émis des avertissements sévères indiquant qu'ils sont presque à court d'essence, qui est utilisé dans de nombreux produits de la bière aux crumpets. La question évidente est :pourquoi ne pouvons-nous pas simplement capturer l'excès de CO₂ de l'atmosphère et l'utiliser ?

Il est en effet possible de prélever du CO₂ dans l'atmosphère grâce à un procédé appelé captage direct dans l'air. En effet, il y a un certain nombre d'entreprises à travers le monde, dont un en Suisse et un autre au Canada, qui peut déjà effectuer ce processus. En théorie, cela pourrait transformer un problème en une ressource précieuse, en particulier dans les pays en développement avec peu d'autres richesses naturelles.

Le problème, c'est le coût. Alors que la quantité de CO₂ dans l'air nuit au climat, relativement parlant, il y a si peu de molécules de CO₂ dans l'air que les aspirer coûte très cher. Mais il existe peut-être d'autres solutions qui pourraient aider à réduire les émissions de carbone et fournir une nouvelle source de CO₂ pour l'industrie.

Tout est une question de concentration et de consommation d'énergie. La quantité de CO₂ dans l'air (qui est principalement composé d'azote et d'oxygène) est d'environ 400 parties par million ou 0,04 %. Si nous devions représenter un échantillon de molécules de l'air comme un sac de 5, 000 balles, seulement deux d'entre eux seraient du CO₂. Les sortir du sac serait très difficile.

Nous pouvons capturer le CO₂ en utilisant ce que l'on appelle un matériau absorbant qui interagit physiquement ou se lie avec le gaz au niveau moléculaire. Pour capturer une quantité viable de CO₂ dans l'air, nous aurions besoin de compresser d'énormes quantités afin de le faire passer à travers le sorbant, quelque chose qui demanderait beaucoup d'énergie.

Les gaz d'échappement des centrales électriques sont une source plus concentrée de CO₂ (et responsable d'une grande partie de nos émissions totales de carbone). Le Carbon XPRIZE, un concours pour encourager le développement de technologies de captage et d'utilisation du carbone, a identifié dix finalistes qui se concentrent sur la capture du CO₂ des centrales électriques plutôt que de l'atmosphère.

Pourtant, alors que la concentration typique de CO₂ d'environ 10 % (600 billes sur 5, 000) dans les gaz d'échappement des centrales est bien supérieur à celui de l'air, capter le CO₂ resterait un moyen coûteux de purifier le gaz avec les technologies actuelles. Vous devez également éliminer la vapeur d'eau dans l'échappement, ce qui demanderait plus d'énergie.

De meilleures sources

Comme il devient plus important de réduire la concentration de CO₂ dans l'atmosphère, ou si vous aviez besoin de produire du gaz dans des endroits éloignés avec de grandes sources d'énergie renouvelables, la capture directe de l'air pourrait devenir une technologie viable. Mais à l'heure actuelle, il existe des sources de CO₂ plus concentrées et donc moins chères à exploiter.

Par exemple, les distilleries et les brasseries produisent le gaz comme un déchet d'une grande pureté (plus de 99,5%) une fois que toute l'eau a été retirée. Cimenterie, les aciéries et autres industries de transformation présentent également des concentrations de CO₂ relativement élevées. Construire des installations plus petites qui ne capturent que le CO₂ des usines et des usines individuelles serait un moyen moins coûteux de créer une nouvelle source de gaz. Ils peuvent également s'avérer un bon investissement dans les usines qui ont besoin de leur propre approvisionnement en CO₂ pour mener à bien leurs processus.

La pénurie actuelle de CO₂ affecte principalement l'industrie agroalimentaire. Mais nous commençons également à voir une plus grande incitation à utiliser le CO₂ dans d'autres industries comme moyen de créer un marché pour une substance qui est autrement un déchet contribuant au changement climatique dangereux. Vous pouvez désormais acheter des produits chimiques et des matériaux de construction qui ont commencé leur vie sous forme de molécules de CO₂ au lieu de combustibles fossiles, par exemple, y compris les agrégats minéraux qui capturent en fait plus de carbone que ce qui est utilisé pour les produire.

À mesure que de plus en plus de ces technologies d'utilisation du CO₂ émergent, la demande de gaz va augmenter, tout comme le besoin d'une production plus localisée. L'avenir consiste à transformer un déchet en une marchandise.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.