La France mise sur la captation du CO₂ pour décarboner son industrie : entre espoirs technologiques et limites géologiques
L’industrie française, responsable de près de 20 % des émissions nationales de gaz à effet de serre, accélère sa transition vers des procédés bas carbone. Parmi les leviers privilégiés, la captation et le stockage du CO₂ (CSC) émergent comme une solution clé, malgré des défis majeurs. Entre investissements colossaux, incertitudes réglementaires et contraintes géologiques, cette technologie suscite autant d’enthousiasme que de scepticisme. Alors que des projets pilotes voient le jour, notamment dans les secteurs du ciment, de l’acier et de l’aluminium, les scientifiques rappellent que les capacités de stockage disponibles pourraient s’avérer bien moins importantes que prévu. Une course contre la montre s’engage pour concilier décarbonation industrielle et réalités économiques.
Un secteur industriel sous pression : l’urgence de réduire les émissions
Comment concilier production massive et réduction drastique des émissions ? Face à cette équation complexe, la France mise sur une stratégie en deux temps. D’abord, remplacer les procédés les plus polluants par des alternatives bas carbone, comme l’électrification des fours ou l’utilisation d’hydrogène vert. Ensuite, compenser les émissions résiduelles grâce à la captation du CO₂, une technologie encore émergente mais jugée indispensable pour atteindre l’objectif de neutralité carbone d’ici 2050.
Une part d’émissions dites « incompressibles » subsistera dans plusieurs industries comme les cimenteries, rendant la captation du CO₂ incontournable.
Cette technologie, bien que prometteuse, reste fragile. Elle nécessite des infrastructures coûteuses : pipelines pour acheminer le CO₂ capté vers des sites de stockage, lignes électriques dédiées pour alimenter les installations, et surtout, des financements publics massifs. Le projet VAIA de Vicat, qui vise à capter la totalité des émissions de son site de Montalieu-Vercieu, est estimé entre 600 et 700 millions d’euros. Un investissement important, soulignant la nécessité d’un soutien étatique et européen. Pourtant, les enveloppes allouées restent limitées : sur les 1,9 milliard d’euros prévus pour 2025 dans le cadre des appels à projets dédiés à la décarbonation, aucune somme n’est spécifiquement réservée à la captation du CO₂. Une approche innovante, mais risquée, consiste à sélectionner les projets en fonction du coût par tonne de CO₂ évitée, une sorte de « mise aux enchères » où les industriels les plus efficaces seront récompensés.
Des technologies en test, mais des limites géologiques alarmantes
La captation du CO₂ repose sur deux grandes familles de technologies. La première, la plus mature, consiste à capter les émissions directement à la sortie des cheminées industrielles (technique dite « post-combustion »). La seconde, plus récente, vise à extraire le CO₂ directement de l’air ambiant (technique « DAC », pour Direct Air Capture). Dans les deux cas, le gaz capté doit ensuite être transporté vers des sites de stockage géologique, généralement d’anciens gisements pétroliers ou des aquifères salins profonds.
En France, cinq hubs industriels sont en cours de développement pour concentrer les efforts : Dunkerque, Le Havre, Saint-Nazaire, Bordeaux-Lacq et la vallée du Rhône. Ces zones stratégiques devraient accueillir à la fois les sites de captation, les infrastructures de transport et les réservoirs de stockage. Pourtant, une étude récente publiée dans Nature remet en cause l’optimisme ambiant. Selon les chercheurs de l’Imperial College de Londres et de l’Institut international d’analyse des systèmes appliqués, le potentiel de stockage géologique mondial serait bien inférieur aux estimations précédentes. En appliquant des critères de sécurité stricts (profondeur minimale de 800 mètres pour éviter les fuites, exclusion des zones sismiques ou proches des agglomérations), les scientifiques estiment que la planète ne pourrait stocker que 670 gigatonnes de CO₂, soit dix fois moins que les projections initiales.
Cette révision à la baisse s’explique par plusieurs facteurs. D’abord, les contraintes géologiques : les bassins sédimentaires adaptés au stockage sont moins nombreux qu’imaginé, et leur capacité est limitée par la présence d’autres gaz ou de failles géologiques. Ensuite, les risques environnementaux : une injection mal maîtrisée pourrait provoquer des fuites de CO₂, mettant en danger les écosystèmes locaux et la santé humaine. Enfin, la localisation des sites potentiels favorise les pays riches (Europe, Amérique du Nord), tandis que des régions comme la Chine ou le Moyen-Orient, pourtant grandes émettrices, disposent de moins de capacités de stockage.
Pour la France, ces limites sont préoccupantes. Avec une capacité estimée à seulement 10 gigatonnes, le pays devra faire des choix stratégiques. Les projets comme celui de Vicat, qui prévoit de stocker son CO₂ sous-marin à Fos-sur-Mer, pourraient se heurter à des obstacles réglementaires ou techniques. De plus, le stockage en mer, bien que prometteur, reste expérimental et coûteux. Northern Lights, le projet norvégien de stockage offshore, illustre à la fois le potentiel et les défis de cette approche : après avoir capté les émissions de plusieurs usines européennes, le CO₂ est transporté par bateau vers des réservoirs géologiques sous-marins. Une solution innovante, mais dont la scalabilité reste incertaine.
Un équilibre précaire entre innovation et réalisme climatique
Face à ces défis, les industriels et les pouvoirs publics doivent naviguer entre deux impératifs : accélérer la décarbonation pour respecter les engagements climatiques, et éviter de miser sur une technologie dont les limites pourraient freiner la transition. La captation du CO₂ ne doit pas devenir un alibi pour maintenir une industrie dépendante des énergies fossiles, mais plutôt un outil complémentaire aux autres leviers de réduction des émissions.
Plusieurs pistes sont explorées pour optimiser cette technologie. D’abord, améliorer l’efficacité des procédés de captation. Aujourd’hui, les méthodes cryogéniques ou par solvants absorbent entre 85 % et 95 % du CO₂ émis, mais leur coût énergétique reste élevé. Des recherches sont en cours pour développer des matériaux plus performants, comme les membranes polymères ou les solides poreux (MOFs, Metal-Organic Frameworks), capables de capter le CO₂ de manière plus sélective et moins énergivore. Ensuite, diversifier les usages du CO₂ capté. Plutôt que de le stocker définitivement, certains projets visent à le réutiliser, par exemple pour produire des carburants synthétiques (e-fuels) ou des matériaux de construction. Une approche circulaire qui pourrait réduire la pression sur les sites de stockage.
Cependant, ces alternatives ne suffiront pas à compenser l’ampleur des émissions industrielles. Le GIEC souligne depuis des années que la captation du CO₂ ne peut être qu’un complément aux réductions drastiques des émissions, et non un substitut. Pourtant, dans un contexte où les industries lourdes (acier, ciment, chimie) peinent à se passer des procédés carbonés, cette technologie apparaît comme une bouée de sauvetage. La France, qui mise sur cinq hubs industriels pour structurer sa filière CSC, devra donc concilier ambition et pragmatisme.
Les prochaines années seront déterminantes. D’ici 2030, les premiers projets pilotes devraient entrer en phase opérationnelle, offrant des retours d’expérience précieux.