Pouvoir de nettoyage : réduction des émissions grâce à la capture et au stockage du carbone

Depuis plus de 30 ans, les ingénieurs et scientifiques d’ExxonMobil ont étudié, développé et appliqué des technologies qui pourraient jouer un rôle dans le déploiement étendu de la capture et du stockage du carbone.

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Pouvoir de nettoyage : réduction des émissions grâce à la capture et au stockage du carbone

Opportunités de recherche avec CCS

L’obtention d’une réduction significative des émissions de gaz à effet de serre nécessitera une large gamme de solutions, et ExxonMobil estime que la capture et le stockage de carbone (CCS) peuvent jouer un rôle important.

Le CCS est le processus par lequel le dioxyde de carbone provenant des centrales électriques et d’autres activités industrielles qui serait autrement libéré dans l’atmosphère est capturé, compressé et injecté dans des formations géologiques souterraines pour un stockage sûr, sécurisé et permanent. Le Panel intergouvernemental sur les changements climatiques estime que les centrales électriques alimentées aux combustibles fossiles et les grandes installations industrielles représentent jusqu’à 60 % des émissions mondiales de carbone. Ainsi, un déploiement à large échelle d’une capture et d’un stockage du carbone économiques pourrait potentiellement avoir un impact massif sur les niveaux de gaz à effet de serre du monde.

La plus grande opportunité de déploiement à grande échelle du CCS est peut-être dans le secteur de la production d’électricité alimentée au gaz naturel. Même si la technologie CCS peut être appliquée à la génération d’électricité à base de charbon, le coût de capture du CO2 est environ deux fois plus élevé que celui de la production d’électricité à base de gaz naturel. En outre, du fait que la génération d’électricité alimentée au charbon crée environ deux fois plus de CO2 par unité d’électricité générée, l’espace de stockage géologique requis pour stocker le CO2 produit à partir de la génération alimentée au charbon est le double de ce qui est nécessaire pour la génération de gaz.

En 2017, ExxonMobil a capturé 6,6 millions de tonnes métriques de CO2 pour le stockage, l’équivalent de l’élimination des émissions annuelles de gaz à effet de serre de plus d’un million de véhicules particuliers.

ExxonMobil tire parti de cette expertise pour mener des recherches exclusives et fondamentales afin de développer des technologies de capture de carbone révolutionnaires dans le but de réduire la complexité, de diminuer les coûts et d’encourager au final un déploiement mondial généralisé de cette technologie cruciale.

Le processus de capture et stockage du carbone

Étape 1 Capture du CO2

La première étape du processus CCS consiste à capturer ou à séparer le CO2 des centrales électriques ou des installations de fabrication industrielle. La capture représente l’étape la plus économique et la plus demandeuse d’énergie de l’ensemble du processus.

ExxonMobil a une vaste expérience dans la séparation du CO2 des hydrocarbures dans ses installations de traitement de gaz naturel, où les impuretés sont éliminées du gaz avant qu’il ne soit transporté par pipeline.

ExxonMobil travaille en vue de développer de nouvelles technologies de capture du CO2 dans le but de réduire les coûts, la complexité de l’exploitation et le besoin d’allocations de capital initial importantes. Par exemple, ExxonMobil et FuelCell Energy, Inc. ont collaboré afin de développer des technologies de capture de CO2 utilisant des piles à combustible à carbonate. Ces nouvelles approches ont le potentiel de s’avérer moins coûteuses et plus faciles à utiliser que les technologies existantes, tout en pouvant être déployées de manière modulaire avec une applicabilité dans de nombreux cadres industriels.

Étape 2 Le processus de transport

La deuxième étape consiste à transporter le CO2 capturé par pipeline pour son stockage dans des formations géologiques souterraines, telles que des gisements de pétrole ou de gaz épuisés.

ExxonMobil Pipeline Company opère ou a une participation dans plus de 12 000 miles (plus de 19 000 kilomètres) de pipelines aux États-Unis, en utilisant la technologie la plus avancée et des procédures de contrôle qualité approfondies pour garantir la sécurité de ses lignes. Le programme de gestion de l’intégrité de l’entreprise comprend un large éventail de techniques de surveillance et de test, allant des hydrotests aux outils circulant à travers le pipeline afin d’inspecter les défauts ou encore le contrôle continu de la corrosion. En plus de ces mesures d’inspection et de maintenance, le Centre de contrôle des opérations de l’entreprise surveille les opérations de pipeline 24 heures sur 24.

Étape 3 Injection et stockage

Le troisième et dernier composant du CCS consiste à injecter du CO2 dans des réservoirs souterrains pour le stockage. ExxonMobil possède une vaste expérience de telles opérations, avec une longue histoire d'utilisation sécuriseé de l'injection de CO2 pour la récupération assistée de pétrole dans les champs matures situés dans la mer du Nord, l'ouest du Texas, Wyoming et ailleurs.

ExxonMobil développe également des capacités de stockage souterrain du CO2 en exploitant des décennies d’expérience dans l’exploration, le développement et la production de ressources hydrocarbures. Cette expertise est la clé du stockage permanent du CO2 dans le sous-sol profond, de façon sûre et sécurisée. Par exemple, nous collaborons avec des universités majeures du monde entier pour mieux caractériser la capacité de stockage souterrain et développer des technologies et des techniques de surveillance du CO2 améliorées.

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