Rêve irréaliste : cinq mégaprojets de captage et de stockage du carbone actuellement en construction

L'installation de captage du carbone achevée à l'usine de ciment Brevik de Heidelberg Materials en Norvège en décembre 2024. Photo : Heidelberg Materials

Dans la plus grande usine de ciment de Norvège, dans la ville de Brevik, un nouveau tuyau métallique brillant de 100 mètres de haut se distingue à côté des bâtiments gris de l'usine.

Enfin achevé mécaniquement en décembre 2024 après des années de planification, ce tuyau, selon son propriétaire Heidelberg Materials, est en train de piéger la fumée qui s'échappe de la cheminée de l'usine.

Le dioxyde de carbone contenu dans la fumée est ensuite séparé des autres gaz, comprimé en liquide et stocké dans un réservoir géant, prêt à être transporté sous la mer du Nord où il pourra être enfermé à jamais.

Le résultat, selon Heidelberg, est la première usine de capture et de stockage du carbone (CSC) à grande échelle au monde dans une cimenterie.

« L’importance de ce projet sera immense, tant au niveau national qu’international », a déclaré Giv Brantenberg, directeur général de Heidelberg Materials Northern Europe, lors d’une cérémonie marquant l’achèvement des travaux. « Il démontre que des industries comme la nôtre peuvent se décarboner elles-mêmes et leurs produits. »

La construction de l'usine de captage et de stockage du carbone de Brevik a commencé il y a plus de quatre ans et se déroule alors que la cimenterie reste opérationnelle 24 heures sur 24, 7 jours sur 7.

La technologie de capture du carbone a été fournie par Aker Capture, une filiale de la société d'ingénierie norvégienne Aker Solutions (aujourd'hui SLB Capturi), sur une base EPC. FLSmidth a fourni des filtres, des conduits, des ventilateurs de traitement et d'autres équipements. Norconsult a fourni l'ingénierie civile et HAB a exécuté le contrat civil principal.

1. Aurores boréales, Norvège

Le Premier ministre britannique Keir Starmer, le Premier ministre norvégien Jonas Gahr Støre et le directeur général de Northern Lights Tim Heijn visitent l'installation de réception d'Øygarden en décembre 2024. Photo : Northern Lights/ Johannes Bærhaugen, Forsvaret

Bientôt, les réservoirs de dioxyde de carbone liquide de l'usine de Brevik seront expédiés tout le long de la côte déchiquetée du pays jusqu'à Øygarden, une île sur la côte ouest, puis acheminés par un pipeline de 100 kilomètres jusqu'au réservoir de stockage de Northern Lights, à 2 600 mètres sous le fond marin de la mer du Nord, qui a été achevé l'année dernière par les compagnies pétrolières Equinor, Shell et Total Energies et devrait commencer à recevoir cette année jusqu'à 1,5 million de tonnes de CO2 par an en provenance d'entreprises de toute la Norvège et du nord de l'Europe.

Le projet Northern Lights n’est qu’un des nombreux projets de capture du carbone qui prennent actuellement forme dans le monde.

Selon le Global CCS Institute, qui surveille le nombre de projets CCS dans le monde, fin 2024, il y avait 50 installations CCS dédiées en activité dans le monde, soit une augmentation par rapport aux 41 de l'année précédente.

Le nombre d'installations de CCS en construction est en hausse de 44, contre seulement 26 l'année précédente. En outre, le nombre total d'installations de CCS prévues dans le monde est passé à 628 en 2024, soit une augmentation de 60 % par rapport à l'année précédente.

Les États-Unis sont le pays qui a le plus prévu de projets de CCS, avec 276 projets en 2024, tandis que le Royaume-Uni arrive en deuxième position avec 65 projets de CCS proposés. Le Canada en compte 58, la Norvège 26 et la Chine 25.

« La transition mondiale vers une économie à faible émission de carbone s’accélère et le pipeline CCS connaît une croissance significative d’année en année », a déclaré Daniela Peta, responsable des affaires publiques au Global CCS Institute. « Cette croissance est alimentée par des politiques de soutien, des mécanismes de financement et des incitations financières – des éléments essentiels qui garantissent que les projets restent économiquement viables. »

Bien que la technologie CCS soit utilisée depuis les années 1950 par les compagnies pétrolières, principalement comme moyen d’augmenter la production de pétrole à partir de champs pétroliers épuisés, elle gagne depuis les années 2000 en popularité comme stratégie d’atténuation du changement climatique.

Ainsi, les projets eux-mêmes évoluent, passant de pipelines pompant du CO2 dans des champs de gaz épuisés afin de stimuler la production de carburant, à des tentatives beaucoup plus sophistiquées visant soit à capturer les émissions de carbone des usines et des centrales électriques et à les séquestrer profondément sous terre, soit à aspirer le carbone directement de l’air et à vendre des crédits d’élimination du carbone à des entreprises cherchant à compenser leurs émissions.

Les partisans de la CCS affirment qu’elle est un outil essentiel dans les feuilles de route établies par des organisations comme l’Agence internationale de l’énergie et le GIEC pour limiter le changement climatique. Sans elle, de nombreuses industries lourdes (comme la fabrication de ciment) auront du mal à atteindre la neutralité carbone.

Ceux qui s’y opposent affirment que le processus est inefficace, coûteux, qu’il présente un risque de fuites dangereuses et qu’il s’agit d’une tentative à peine voilée de greenwashing visant à perpétuer la dépendance aux combustibles fossiles.

Construction Briefing a passé en revue quatre autres projets de capture du carbone parmi les plus importants au monde et qui devraient être mis en service au cours des deux prochaines années.

2. Projet Greensand, Danemark

Au Danemark, 23 partenaires dirigés par le producteur chimique Ineos élaborent un plan visant à stocker initialement jusqu'à 400 000 tonnes de CO2 par an à 1 800 mètres sous le fond marin du champ pétrolier épuisé de Nini West, dans la mer du Nord danoise.

Le projet Greensand Future, comme il a été nommé, vise à augmenter la capacité jusqu'à 8 millions de tonnes par an d'ici 2030 en captant le CO2 des principaux sites industriels européens tels que le site d'Ineos Oxide à Anvers, en Belgique, en le liquéfiant et en le transportant par bateau jusqu'à la plateforme pétrolière Nini West où il sera injecté sous le fond marin.

En mars 2023, le projet Greensand a procédé à la première injection de CO2 en mer du Nord dans le cadre d'un projet pilote sur le site. Quelques mois plus tard, la société de classification DNV a vérifié la sécurité du stockage de CO2 du projet.

L’année dernière, les partenaires du projet Greensand ont pris la décision finale d’investir 150 millions de dollars dans des accords commerciaux sur l’ensemble de la chaîne de valeur. Le projet devrait démarrer ses opérations commerciales fin 2025 ou début 2026, en fonction de l’obtention des approbations finales du gouvernement danois.

Les sociétés d'ingénierie et de construction impliquées dans le projet comprennent : Rambøll, basée au Danemark, Aquaterra, basée au Royaume-Uni, et Kent, basée à Dubaï.

3. Stratos, Texas

Impression d'artiste de l'installation DAC Stratos. Image : 1PointFive

Stratos, une installation de bâtiments et de canalisations sur 26 hectares dans le comté d'Ector, au Texas, est un projet d'un milliard de dollars qui vise à aspirer 500 000 tonnes de CO2 de l'atmosphère chaque année, à le transformer en liquide et à l'injecter profondément sous terre. Le projet appartient à la compagnie pétrolière américaine Occidental Petroleum et a reçu un financement du gouvernement américain sous l'ancien président Joe Biden.

4. Porthos, Pays-Bas

L'année dernière, l'Autorité portuaire de Rotterdam et les sociétés gazières Gasunie et EBN ont commencé les travaux de construction du projet Porthos aux Pays-Bas, un plan de 1,3 milliard d'euros visant à collecter les émissions de CO2 des usines et des usines autour du port de Rotterdam et à les injecter dans le champ gazier épuisé P18 en mer du Nord.

Les sociétés d'ingénierie néerlandaises Allseas et Denys vont construire un pipeline terrestre et maritime d'une longueur totale de 50 kilomètres qui transportera du gaz CO2 sous pression vers un réservoir de roche de grès poreux à 3,5 kilomètres sous la mer du Nord.

Les géants pétroliers Shell et ExxonMobil ainsi que les producteurs d'hydrogène Air Products et Air Liquide prévoient d'utiliser le pipeline pour séquestrer le CO2 capturé dans leurs raffineries et leurs usines d'hydrogène.

Porthos devrait être opérationnel en 2026, ce qui permettrait d’éviter le rejet de 37 millions de tonnes de CO2 dans l’atmosphère. Et si le projet réussit, Rotterdam prévoit déjà un deuxième pipeline, Aramis, qui pourrait éliminer plus de dix fois plus de dioxyde de carbone.

5. Northern Endurance Partnership, Royaume-Uni

Northern Endurance Partnership, une joint-venture entre BP, Equinor et TotalEnergies, prévoit de démarrer la construction de son mégaprojet de 4 milliards de livres sterling (4,9 milliards de dollars américains) visant à construire une infrastructure de transport et de stockage de CO2 sur Teesside après avoir atteint la clôture financière en décembre.

Le projet, qui comprend également des plans pour construire Net Zero Teesside Power, l'une des premières centrales électriques au gaz à l'échelle commerciale au monde avec capture du carbone, prévoit de transporter le dioxyde de carbone comprimé via un pipeline de 145 kilomètres jusqu'à l'aquifère salin d'Endurance, à environ 1 000 mètres sous le fond marin du sud de la mer du Nord.

L'an dernier, NEP a sélectionné neuf entrepreneurs pour mener à bien le projet. Parmi eux, un consortium composé de Balfour Beatty, Technip Energies et GE Vernova, qui fournira l'électricité terrestre, la capture et la compression. Costain a été choisi pour fournir un système de collecte de CO2 terrestre et un raccordement au gaz. Saipem fournira le gazoduc offshore tandis que la société d'ingénierie britannique Wood agira en tant que gestionnaire de projet.

L'équipe affirme qu'elle vise à démarrer les opérations commerciales à partir de 2027.