Captage et stockage du carbone. Captage, séchage et compression du CO₂.
Selon le rapport spécial du GIEC sur le captage et le stockage du carbone, les technologies disponibles permettent de capter environ 85 % à 95 % du CO₂ traité dans une usine de captage ; ce CO₂ est ensuite séché et généralement comprimé à une pression supérieure à 8 MPa pour être acheminé par gazoduc. La société Ultra Controlo assure la distribution et le service après-vente des produits Elmo Rietschle, dont le fabricant cite le captage du carbone parmi les secteurs d'application de ses soufflantes à canal latéral.
Sur la quantité de CO₂ traitée par une installation de captage, la quantité captée, selon le GIEC
02
10 à 40%
Une consommation d'énergie plus élevée pour une centrale équipée d'un système de CSC, selon le GIEC
03
8MPa
Compression typique d'un pipeline, ci-dessus, selon le GIEC
04
50 Mt/an
Capacité annuelle d'injection de CO₂ que l'UE doit atteindre d'ici 2030, au minimum, conformément au règlement (UE) 2024/1735
C'est là qu'intervient la gestion des gaz
Des gaz de combustion au stockage.
Le rapport spécial du GIEC sur le captage et le stockage du dioxyde de carbone (2005) ainsi que la directive européenne relative au stockage géologique du CO₂ décrivent ces étapes.
Post-combustion et pré-combustion
Séparation du CO₂
Le CO₂ est séparé des gaz de combustion ou du gaz de synthèse, par exemple par absorption dans des solvants ; les systèmes actuels destinés aux centrales électriques permettraient de capter entre 85 % et 95 % du CO₂ produit.
Oxy-combustible
Combustion dans l'oxygène
La combustion à l'oxygène nécessite de l'oxygène séparé de l'air en amont, dont la pureté est estimée entre 95 % et 99 % dans la plupart des conceptions actuelles, ce qui donne des gaz de combustion composés principalement de CO₂ et d'eau.
Séchage
Évacuation de l'eau
Le CO₂ issu de la plupart des procédés de captage contient de l'humidité, qu'il faut éliminer pour éviter la corrosion et la formation d'hydrates pendant le transport.
Compression
Supérieur à 8 MPa
Le CO₂ gazeux est généralement comprimé à une pression supérieure à 8 MPa afin d'éviter un écoulement diphasique et d'augmenter sa densité pour le transport par gazoduc.
Transports
Conduites et navires
Les canalisations constituent le mode de transport le plus courant ; le CO₂ peut également être transporté sous forme liquide dans des citernes isolées à bord de navires ou dans des camions-citernes ou des wagons-citernes.
Stockage
Le flux de CO₂
La législation européenne exige que les flux de CO₂ destinés au stockage géologique soient composés en très grande majorité de dioxyde de carbone, les substances associées ne devant pas dépasser les seuils nocifs.
Sources : GIEC, Rapport spécial sur le captage et le stockage du dioxyde de carbone (2005), Résumé à l’intention des décideurs, Résumé technique et chapitres 3 et 4 ; directive 2009/31/CE, article 12 (version consolidée du 24 décembre 2018) ; Règlement (UE) n° 2024/1735 (loi sur l'industrie à zéro émission nette), article 20.
Avant la construction du gazoduc
Sec et dense.
Le rapport du GIEC explique pourquoi le CO₂ capté est séché et comprimé avant d'être acheminé.
Pression
Supérieur à 8 MPa
Le CO₂ gazeux est généralement comprimé à une pression supérieure à 8 MPa afin d'éviter les régimes d'écoulement diphasique et d'augmenter sa densité, ce qui facilite son transport et en réduit le coût.
Source : GIEC, SRCCS (2005), Résumé technique, p. 29.
Eau
CO₂ sec, acier au carbone
Le CO₂ doit être séché afin d'éviter la condensation d'eau et la corrosion dans les canalisations, et pour permettre l'utilisation de matériaux conventionnels en acier au carbone ; l'utilisation de CO₂ humide dans l'acier au carbone faiblement allié n'est probablement pas envisageable.
Source : GIEC, SRCCS (2005), chapitre 3, p. 122, et chapitre 4, p. 182.
Énergie
Capture et compression
Une centrale équipée d'un système de CSC consommerait environ 10 % à 40 % d'énergie en plus qu'une centrale équivalente non équipée d'un tel système, cette surconsommation étant principalement due au captage et à la compression.
Source : GIEC, SRCCS (2005), Synthèse à l'intention des décideurs, p. 4.
Le rapport du GIEC cite également une spécification relative à un pipeline de CO₂, qui exige une teneur en dioxyde de carbone d'au moins 95 % en moles et l'absence d'eau libre (chapitre 4, p. 182).
Ce que nous proposons
Des soufflantes de marques partenaires conçues pour le captage du carbone.
Ultra Controlo assure la distribution et le service après-vente des produits Elmo Rietschle, dont le fabricant cite le captage du carbone parmi les secteurs d'application de ses soufflantes à canal latéral. Le catalogue « Ultra Controlo » ne mentionne pas la compression du CO₂.
Sources : catalogue « Ultra Controlo Industrial 2026 », p. 11 ; Elmo Rietschle, pages consacrées aux séries G-BH1 et G-BH (elmorietschle.com).
Un seul fournisseur. Fabriqué et entretenu au Portugal.
Ultra Controlo est un fabricant portugais de systèmes d'air comprimé, de vide et de gaz techniques, fort de 40 ans d'expérience. Nous concevons, assemblons et testons nos propres compresseurs, sécheurs et colonnes à charbon au Portugal, et assurons la distribution et le service après-vente de cinq marques partenaires.
Nos propres gammes
ULTRASCREW compresseurs, sécheurs ULTRASEC et ULTRADRY, et tours à charbon actif ULTRAK.
Maintenance préventive et corrective, pièces de rechange d'origine et assistance d'urgence, assurées par notre propre équipe.
Source : Catalogue « Industrial 2026 » d'Ultra Controlo , pp. 3, 10, 16, 17 et 22.
Questions
Captage et stockage du carbone : questions et réponses.
Quelle quantité de CO₂ permet-on d'éliminer grâce au captage du carbone ?
Le rapport spécial du GIEC sur le CSC (2005) indique que les technologies disponibles permettent de capter environ 85 % à 95 % du CO₂ traité dans une installation de captage, et qu'une centrale électrique équipée d'un système de CSC pourrait réduire ses émissions de CO₂ dans l'atmosphère d'environ 80 % à 90 %.
Pourquoi le CO₂ capté est-il comprimé à une pression supérieure à 8 MPa ?
Le rapport du GIEC indique que le CO₂ gazeux est généralement comprimé à une pression supérieure à 8 MPa afin d'éviter les régimes d'écoulement diphasique et d'augmenter la densité du CO₂, ce qui facilite son transport par gazoduc et en réduit les coûts.
Pourquoi faut-il sécher le CO₂ avant son transport ?
Le rapport du GIEC indique qu'il est nécessaire d'éliminer l'humidité pour éviter la corrosion et la formation d'hydrates pendant le transport, et que le CO₂ sec permet l'utilisation de canalisations classiques en acier au carbone ; le transport de CO₂ humide dans des canalisations en acier au carbone faiblement allié ne semble pas réalisable.
Quelle est la pureté de l'oxygène utilisée dans la combustion oxy-combustible ?
Le rapport spécial du GIEC sur le CSC (2005) indique que la combustion à l'oxygène nécessite une séparation en amont de l'oxygène de l'air, la plupart des conceptions actuelles tablant sur une pureté comprise entre 95 % et 99 % d'oxygène.
Quelles sont les exigences du droit de l'Union européenne concernant un flux de CO₂ destiné au stockage ?
L'article 12 de la directive 2009/31/CE stipule qu'un flux de CO₂ doit être composé en grande majorité de dioxyde de carbone, sans ajout de déchets destinés à être éliminés, et que les substances associées doivent se situer en dessous des seuils susceptibles de nuire au site de stockage, aux infrastructures de transport, à l'environnement ou à la santé.
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