Promue lors de la COP28 à Dubaï, c’est une technologie de plus en plus utilisée par les États dans le cadre de leur politique climatique. Et la France ne fait plus exception. Après avoir présenté sa feuille de route sur le captage et le stockage de carbone (CCS) l’été dernier, le gouvernement accélère.

Cette technique consiste à piéger à la source le CO2 émis par les usines, puis à le stocker dans des formations géologiques dans les sous-sols ou sous la mer, afin qu’il ne soit pas relâché dans l’atmosphère. Le projet de réforme du droit minier présenté vendredi 12 avril prévoit la possibilité de reconvertir des puits de pétrole ou de gaz inexploités en puits de stockage de CO2.

Si Paris a déjà signé des accords de partenariat avec le Danemark et la Norvège afin d’envoyer puis stocker le CO2 dans les sous-sols de la mer du Nord, à terme, l’idée est de faire la même chose dans les puits du sud du Bassin parisien et de la Nouvelle-Aquitaine. Plusieurs projets sont en préparation, comme le gisement gazier de Lacq (Pyrénées-Atlantiques), censé stocker un million de tonnes de CO2 d’ici à 2030, et qui suscite déjà une levée de boucliers de la part de nombreuses associations locales.

Qualifiée à la fois de « levier clé de la décarbonation de l’industrie française » et de « solution en dernier recours », cette technologie est présentée par le gouvernement comme l’une des solutions pour atteindre la neutralité carbone en 2050. L’objectif est de capter entre 4 et 8,5 millions de tonnes de CO2 par an à l’horizon 2030, puis entre 15 et 20 millions de tonnes de CO2 par an à horizon 2050, soit un quart des émissions annuelles de l’industrie française.

Un objectif jugé « ambitieux » par le Haut Conseil pour le climat. Dans un avis rendu en novembre 2023, il estimait que le CSS pouvait servir de levier dans la Stratégie nationale bas carbone à l’horizon 2050, mais considérait également que « compte tenu de ses limites », cette technologie devait être réservée aux secteurs où les solutions de décarbonation sont limitées, comme pour la fabrication de ciment.

Aujourd’hui, les limites du CCS sont d’abord techniques. Selon une étude publiée en 2022 par The Institute for Energy Economics and Financial Analysis (IEEFA), sur la trentaine d’installations de captage et de stockage du carbone recensées dans le monde, la plupart n’ont pas atteint leurs objectifs. Celles-ci captent et stockent 40 millions de tonnes par an, soit moins de 0,1 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre. Et surtout très loin des 7,6 milliards de tonnes qu’il faudrait capter d’ici à 2050 pour atteindre la neutralité carbone, selon les scénarios de l’Agence internationale de l’énergie (AIE).

Les coûts de ces dispositifs, très gourmands en eau (2 à 4 m3 d’eau nécessaires par tonne de CO2 capturée) et en énergie, représentent un autre frein important à leur déploiement. « Aujourd’hui, le prix de la tonne de CO2 évitéedans l’industrieest estimé à 250 € la tonne », observe Pierre Gilbert, consultant en prospective climatique à l’Institut Rousseau, selon qui « les risques de fuite du CO2 ne doivent pas être oubliés ».

Et puis la France n’étant pas un grand producteur d’hydrocarbures, le potentiel de stockage doit également être pris en compte. L’Ademe considère que celui-ci est « limité » et applicable uniquement à certains sites industriels situés sur trois zones, autour de Dunkerque, du Havre et de Lacq.

Parallèlement aux CCS, d’autres solutions permettent non plus d’éviter les émissions mais de retirer directement de l’atmosphère le CO2 déjà présent. Ces émissions dites « négatives » regroupent plusieurs techniques d’élimination du dioxyde de carbone et sont considérées comme indispensables pour limiter le réchauffement à 1,5 °C à 2 °C d’ici à 2100, selon le Giec (Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat).

D’un côté, la plantation d’arbres ou la restauration des sols visent à améliorer les puits de carbone naturels existants (forêts, océans, sols…). De l’autre, les solutions technologiques comme la capture directe dans l’air (Daccs, pour direct air carbon capture and storage) où l’on filtre le CO2 dans l’air ambiant à l’aide d’immenses ventilateurs, avant de l’injecter dans le sous-sol.

Il y a aussi la bioénergie avec captage et stockage du carbone (Beccs, pour bioenergy with carbon capture and storage) qui consiste à faire pousser des arbres ou des plantes à croissance rapide afin qu’ils captent du CO2. Cette biomasse est ensuite brûlée pour produire de l’énergie, et le dioxyde de carbone issu de la combustion est récupéré puis stocké dans des formations géologiques profondes. Ces deux technologies sont toutefois beaucoup moins avancées que les CSS.

Selon le Giec, les besoins mondiaux en élimination du dioxyde de carbone se situent entre 5 et 16 milliards de tonnes de CO2 par an dans la deuxième moitié du XXIe siècle. Or, pour l’heure, seules 2 milliards de tonnes sont éliminées chaque année par les activités humaines, essentiellement via la reforestation.

Tout en reconnaissant que le Beccs et le Daccs pourraient être utilisés « comme solution de dernier recours pour atteindre la neutralité carbone », le Haut Conseil pour le climat estime, lui, que leur usage « doit pour l’heure être limité à une contribution minimale nécessaire ». La raison : à l’instar des CSS, ces technologies nécessitent beaucoup d’eau, d’énergie, et coûtent très cher.

Si la contribution de la France est aujourd’hui quasi nulle en matière d’élimination du carbone, 30 start-up ont lancé début avril l’Association française pour les émissions négatives (Afen) afin de structurer une nouvelle filière.