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Le cycle d’Allam, potentiel graal de la capture de CO2

par Edern Rio
Capture de co2

La semaine dernière, Etienne Henri vous parlait de la récente communication de Carbon Engineering et de sa capacité à capter le CO2 dans l’air pour un coût d’un peu moins de 100 $. Une information qui m’a frappé et m’a poussé à approfondir le sujet de la capture de CO2.

C’est ainsi que j’ai découvert Net Power, une autre start-up industrielle qui vient de faire son entrée dans le top 10 des technologies de rupture 2018 de la MIT Technology Review.

N’en déplaisent aux sceptiques, les preuves du réchauffement climatique se multiplient et l’une de ses causes est l’émission de CO2 liée à la combustion d’hydrocarbures.

Même s’il reste beaucoup à faire, la réduction des gaz à effet de serre devient une priorité au niveau mondial. Et dans le mix des émissions de CO2, on estime que 30% proviennent des usines thermiques de combustion d’hydrocarbure.

Et voilà qu’un nouveau procédé industriel vient changer la donne. Imaginez…

Imaginez une usine dont aucun filet de fumée ne s’échappe alors qu’on y brûle des tonnes de gaz naturel pour produire de l’électricité… Imaginez des vaches grasses et tranquilles paissant nonchalamment à proximité d’une forêt de tubes métalliques. Voici une image digne de la science-fiction hygiéniste que nous vendent les promoteurs des nouvelles technologies. Et pourtant, cette image pourrait bien devenir une réalité si l’usine prototype de Net Power qui vient d’être construite à LaPorte au Texas, pour quelques 140 M$, tenait ses promesses.

Net PowerL’usine Net Power à LaPorte au Texas. Crédits : Net Power.

Le cycle d’Allam : un procédé révolutionnaire

Les usines thermiques traditionnelles utilisent la vapeur d’eau pour faire tourner les turbines productrices d’électricité.

L’usine de Net Power repose, elle, sur un nouveau procédé baptisé cycle d’Allam – d’après le nom de son créateur, Rodney John Allam, chimiste anglais ayant travaillé dans l’industrie pétrolière et collaboré à de nombreux travaux sur la capture carbone.

Ce procédé n’utilise pas la vapeur comme fluide de travail mais du CO2 pur sous haute pression, récupéré lors de la combustion du gaz naturel. Ce cycle de transformation est si efficace qu’il permet de produire 0,8 unité d’électricité pour chaque unité d’énergie contenue dans le gaz naturel, alors que les standards de l’industrie se situent plutôt à 0,6 !

Nous parlons donc d’une énergie qui est à la fois propre et peu coûteuse !

Ajoutez à cela que le cycle d’Allam ne nécessite pas d’eau pour refroidir ses systèmes, que ses sous-produits sont constitués uniquement d’eau et de CO2En deux mots, le cycle d’Allam résoudrait la quadrature du cercle de la production d’énergie…

Voilà qui paraît trop beau pour être vrai… Comment est-ce possible ?

Cycle d'AllamPrésentation du cycle d’Allam. Crédit : Net Power.

Le secret du cycle d’Allam est de porter le dioxyde de carbone à son état « supercritique » pour le réinjecter dans la chambre de combustion.

Superquoi ?

Pour ceux qui, comme moi, auraient du mal à se remémorer leurs cours de chimie, voici un petit rappel.

N’importe quelle matière peut se trouver à l’état solide, liquide ou gazeux en fonction des conditions de température et de pression. Bien.

Mais alors l’état supercritique ? Il s’agit d’un état à mi-chemin entre le gazeux et le liquide. Il est atteint à des pressions et des chaleurs très élevées. Tout l’enjeu du système d’Allam est de maintenir le gaz dans cet état. C’est alors que l’usine atteint les meilleurs rendements.

Vous l’aurez compris, ce qui est absolument extraordinaire dans ce procédé de production d’électricité c’est qu’il ne cherche pas à réduire les émissions de CO2, il utilise au contraire le gaz à effet de serre à fond pour optimiser sa capacité de production.

Non seulement avec ce procédé le coût n’augmente pas mais au contraire il baisse !

Une électricité à bas coût et non polluante

Net Power affirme pouvoir produire de l’électricité à environ 42 $ le mégawatt/heure (Mwh). A titre de comparaison, sachez que les champions des coûts de production d’électricité sont l’éolien et le solaire qui peuvent respectivement descendre jusqu’à 32 $ et 50 $ le Mwh. Mais ces deux énergies renouvelables posent d’autres problèmes, notamment celui de ne pas pouvoir moduler leur production et d’être dépendant des aléas climatiques. Côté nucléaire, un Mwh coûte environ 97 $ avec tous les problèmes que nous connaissons.

Si la technologie fonctionne comme prévu, elle pourrait vraiment changer la donne.

Jesse Jenkins, chercheur du MIT Energy Initiative

Net Power affirme même pouvoir descendre à 20 $, considérant que les sous-produits de la production d’électricité sont commercialisables. Sans parler des subventions publiques…

« Si la technologie fonctionne comme prévu, elle pourrait vraiment changer la donne » commente Jesse Jenkins, chercheur à la MIT Energy Initiative.Evidemment, rien n’est encore fait et l’histoire de la recherche en capture carbone est parsemée d’échecs aussi bien techniques qu’économiques.

Soyons clairs : nous ne sommes pas sur des énergies renouvelables à strictement parler, mais sur une manière de réduire les émissions de gaz à effet de serre de la production d’électricité traditionnelle, tout en améliorant les rendements.

Le véritable passage en production de la technologie de Net Power est prévu pour 2021, mais il reste encore beaucoup d’inconnues sur le chemin de cette innovation.

Vous pouvez compter sur nous pour identifier les valeurs boursières qui vous permettront d’en profiter, si jamais le prototype faisait ses preuves. Ce pourrait être un véritable geyser de liquidités…

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