« On capte le CO₂ comme jamais » : cette méthode inédite utilise de l’air froid et des sorbants simples pour changer la lutte contre le réchauffement

À la pointe de l’innovation, l’Institut Technologique de Géorgie (Georgia Tech) révolutionne la capture du carbone avec une approche novatrice qui utilise l’air froid et des matériaux courants. En exploitant l’énergie froide du gaz naturel liquéfié (GNL), cette méthode réduit considérablement les coûts de capture du CO₂, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour la lutte contre le changement climatique. Voyons comment cette technologie pourrait transformer notre avenir énergétique.

Une avancée majeure pour la capture du carbone

Les systèmes traditionnels de capture directe de l’air reposent souvent sur des réactions chimiques utilisant des matériaux à base d’amines. Bien que efficaces, ces systèmes sont coûteux, énergivores et se dégradent avec le temps. Les physisorbants offrent une alternative intéressante en absorbant physiquement les gaz sans liaison chimique, ce qui se traduit par une absorption plus rapide et une durée de vie plus longue. Cependant, leur efficacité diminue dans l’air chaud et humide.

Grâce à l’utilisation du froid extrême issu de la regazéification du GNL, l’équipe de Georgia Tech a réussi à surmonter cet obstacle. Ce processus, qui transforme le GNL de liquide à gaz, permet de refroidir l’air à des niveaux proches du cryogénique, éliminant naturellement la vapeur d’eau et créant des conditions idéales pour les physisorbants.

Des chercheurs débloquent un mystère vieux de 70 ans sur la fusion : une avancée majeure vers l’énergie propre

Les matériaux comme la zéolite 13X et le CALF-20 se sont révélés particulièrement performants à environ -78°C, capturant jusqu’à trois fois plus de CO₂ que les matériaux traditionnels à température ambiante. De plus, ils libèrent le CO₂ capturé avec une faible consommation d’énergie, rendant leur utilisation pratique et économiquement viable.

Vers un air plus propre grâce à l’air froid

Les modèles économiques suggèrent que cette approche pourrait abaisser les coûts de la capture directe de l’air à seulement 70 € par tonne métrique, soit moins d’un tiers des coûts actuels. Cela pourrait révolutionner l’économie de la capture du carbone à grande échelle.

« Fini le gaz russe » : un expert européen annonce une ère énergétique nouvelle et pleine de défis pour le continent

En utilisant l’infrastructure existante du GNL, cette méthode pourrait étendre le déploiement de la capture directe de l’air au-delà des régions sèches et fraîches, vers des zones tempérées et côtières du monde entier. Selon le professeur Ryan Lively, les systèmes de regazéification du GNL représentent une source d’énergie froide actuellement inexploitée, avec des terminaux opérant à grande échelle dans les zones côtières. En exploitant même une fraction de cette énergie froide, il serait possible de capturer plus de 100 millions de tonnes métriques de CO₂ par an d’ici 2050.

Alors que la course vers le zéro net s’intensifie, la capture directe de l’air couplée au GNL offre une solution attrayante et évolutive. Les prochaines étapes de l’équipe de recherche incluent le perfectionnement des matériaux et l’optimisation des conceptions de systèmes pour garantir une performance à long terme à l’échelle industrielle.

Exploration de nouvelles possibilités de capture du carbone

L’étude a également révélé que les températures proches du cryogénique élargissent considérablement le choix des matériaux adaptés à la capture directe de l’air, bien au-delà des options limitées disponibles dans des conditions ambiantes. De nombreux physisorbants, précédemment écartés pour la capture directe de l’air, deviennent soudainement viables lorsque la température diminue.

Selon le professeur Matthew Realff, co-auteur de l’étude, cette découverte ouvre un tout nouvel espace de conception pour les matériaux de capture du carbone. L’étude a été publiée dans la revue Energy & Environmental Science, renforçant ainsi l’importance de ces avancées pour la communauté scientifique et industrielle.

Quel avenir pour la capture du carbone ?

L’approche innovante de Georgia Tech pourrait bien être le changement dont le monde a besoin pour lutter efficacement contre les émissions de CO₂. En réduisant les coûts et en augmentant l’efficacité, cette technologie a le potentiel de transformer les stratégies de capture du carbone à l’échelle mondiale. Reste à voir comment ces innovations seront adoptées par l’industrie et intégrées dans les politiques environnementales.

Alors que de nouvelles méthodes continuent d’émerger, la question demeure : comment ces technologies peuvent-elles être optimisées et intégrées pour maximiser leur impact sur la réduction des émissions de carbone dans le monde entier ?