Le Royaume-Uni ouvre la porte au captage du CO2 pour les centrales au gaz

S’étant engagé à remplir des objectifs ambitieux quant à la réduction des émissions de gaz à effet de serre d’ici à 2050, le Royaume-Uni se doit de définir en conséquence sa politique énergétique. En outre, l’importance de la stratégie du pays en matière de production d’électricité est accentuée par le renouvellement nécessaire d’une partie non négligeable des infrastructures de production d’énergie qui arrive en fin de vie. A partir de ces exigences, et en cherchant à préserver un approvisionnement sûr, l’action du gouvernement se fonde sur quatre piliers : les économies d’énergie, l’utilisation accrue des sources renouvelables, le renouvellement du parc nucléaire et le développement de modes de production d’énergie plus propres à partir de ressources fossiles.

Ce dernier point fait bien évidemment référence aux technologies de Captage et de Stockage du Carbone (CSC). Le Royaume-Uni prévoyait déjà de s’appuyer sur de tels dispositifs en les associant aux centrales de production d’électricité à partir de charbon. Désormais, suite à une annonce de Chris Huhne, ministre de l’énergie et du changement climatique, en date du 8 novembre 2010, les centrales fonctionnant au gaz naturel sont elles aussi concernées par l’utilisation de ces technologies. Cette annonce s’inscrit pleinement dans la volonté d’accorder une place importante à des modes de production d’électricité sûrs, relativement propres et peu chers.

Le programme du gouvernement de coalition fait état de l’engagement des pouvoirs publics à supporter la construction de quatre installations de démonstration des systèmes de CSC sur des centrales à charbon. A l’issue de la revue générale des dépenses publiques, le gouvernement a annoncé qu’1 Md£ serait utilisé pour financer le premier projet. Le mode de financement des trois autres projets de démonstration, qui pourrait prendre la forme d’une taxe dédiée aux technologies CSC, sera décidé au printemps 2011. Au départ, ce programme de démonstration ne devait concerner que les centrales à charbon (dont les émissions de dioxyde de carbone sont environ deux fois celles des centrales à gaz : 800 gCO2/kWh contre 400 gCO2/kWh), celles-ci se voyant par ailleurs soumises à des limitations très strictes sur les émissions (Emissions Performance Standard). En pratique, ces limitations, qui doivent encore être chiffrées, se veulent un moyen d’interdire la construction de nouvelles centrales à charbon qui ne seraient pas pourvues de dispositifs de CSC.

L’ouverture de ce programme de démonstration aux centrales à gaz fait suite au conseil fourni au gouvernement par le Committee on Climate Change (CCC, comité sur le changement climatique) à travers une lettre adressée à Chris Huhne en juin 2010. Dans ce document, les membres du comité rappelaient que le secteur de la production d’énergie se devait d’adopter un modèle significativement moins émetteur de carbone d’ici à 2030, sans quoi les objectifs de 2050 établis dans le Climate Change Act (émissions de gaz à effet de serre réduites de 80% entre 1990 et 2050) ne seraient plus réalistes. Dans ce contexte, ils appelaient le gouvernement à adopter une approche plus cohérente et donc à travailler à l’adaptation des technologies de CSC aux centrales à gaz dès à présent. Leur position n’allait cependant pas jusqu’à réclamer les mêmes exigences par rapport aux émissions que pour les centrales à charbon, le besoin de centrales au gaz conventionnelles étant évident pour maintenir la sûreté de l’approvisionnement énergétique durant la transition du Royaume-Uni vers un système de production d’énergie plus propre.

Les différents projets de démonstration des technologies de CSC pourront donc potentiellement être des installations fonctionnant au gaz ou au charbon. La décision du gouvernement, si elle découle de l’avis du CCC, repose également sur une analyse des bénéfices à attendre de cette nouvelle approche. En effet, le ministre de l’énergie et du changement climatique s’attend à ce qu’une telle décision conforte la place de leader qu’occupe le Royaume-Uni dans le développement des technologies de captage, de transport et de stockage.

La mesure annoncée par le gouvernement ne met cependant pas les centrales au gaz et au charbon sur un pied d’égalité. Chris Huhne n’a en effet pas l’intention d’appliquer les mêmes exigences en termes d’émissions à ces deux modes de production d’énergie, et ce ni à court ni à moyen terme. La recommandation du CCC stipulant que les nouvelles centrales à gaz construites à partir de 2020 devraient être équipées de systèmes de CSC n’a en particulier pas été suivie.

Le CCC s’est tout de même félicité de cette annonce, ce qui n’a pas été le cas de grandes entreprises du secteur de l’énergie comme RWE et E.ON. Celles-ci craignent que, malgré l’insistance du ministre sur le fait qu’il n’est pas prévu de limiter les émissions des centrales à gaz, il faille s’attendre à la mise en place de telles réglementations à l’avenir. Pour elles, l’incertitude qui plane sur ce point pourrait, en repoussant les investisseurs, constituer un obstacle à la construction de nouvelles centrales de production d’électricité à partir de gaz naturel. L’approvisionnement énergétique du pays serait alors en péril, car, comme évoqué plus haut, les centrales au gaz sont appelées à jouer un rôle crucial dans la transition vers un système de production d’électricité fiable et plus faiblement émetteur de carbone. Par ailleurs, il ne semble pas évident à ces entreprises que la mise en place de systèmes de captage du carbone sur des centrales au gaz soit un moyen compétitif de réduire durablement les émissions de gaz à effet de serre britanniques.

Le Royaume-Uni prévoit d’utiliser un système de production d’électricité dans lequel les énergies fossiles gardent une place importante aux côtés des sources renouvelables et d’un parc nucléaire renouvelé. L’utilisation du captage et du stockage du carbone pour les centrales fonctionnant à partir de carburants fossiles semble s’inscrire comme solution "miracle" relativement peu chère, propre et approvisionnant de manière sûre les consommateurs britanniques. Le pays dispose par ailleurs d’avantages géologiques non négligeables puisque les gisements d’hydrocarbures en mer du Nord, en voie d’épuisement, constituent des lieux de stockage privilégiés pour le dioxyde de carbone issu de la production d’électricité. Dans ces conditions, il semble logique que le pays souhaite d’ores et déjà développer ce type de dispositifs pour des centrales à gaz, afin de profiter le plus tôt possible du potentiel de réduction des émissions de gaz à effet de serre qu’il laisse entrevoir.

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Captage et Stockage du Carbone

1. Captage

Le dioxyde de carbone est capté par différents procédés au niveau de la centrale de production d’électricité :
- le captage post-combustion : le dioxyde de carbone est prélevé dans les fumées issues de la combustion des hydrocarbures. Ce procédé est facilement adaptable à des centrales existantes.
- le captage pré-combustion : le carburant fossile est traité en amont de la combustion de façon à obtenir du dioxyde de carbone et de l’hydrogène. Le premier est prélevé et le second seulement est brûlé, entraînant la production de vapeur d’eau.
- le captage par oxy-combustion : l’air est traité en amont de la combustion afin que celle-ci se fasse en présence d’oxygène pur. Les fumées issues de la combustion sont alors de vapeur d’eau et de dioxyde de carbone, facilement séparables par condensation pour prélever le second.

2. Transport

Le transport du dioxyde de carbone préalablement capté vers les lieux de stockage se fait soit par bateau, soit par gazoduc. Les difficultés inhérentes à cette étape résident dans le contrôle précis des conditions de transport, soit de pression et de température.

3. Stockage

Le stockage du dioxyde de carbone doit se faire dans des sites où le gaz préalablement capté ne sera pas en contact avec l’atmosphère pendant une durée très longue. Il existe trois principales options :
- les gisements de pétrole ou de gaz en fin d’exploitation : il s’agit de réservoirs dont les caractéristiques géologiques sont bien connues et favorables au stockage du gaz, dans lesquels le CO2 capté peut occuper le volume laissé libre par les hydrocarbures extraits.
- les veines de charbon non exploitables : le dioxyde de carbone peut être stocké dans les pores du charbon présent dans ces veines.
- les aquifères profonds : ces formations géologiques saturées en eau salée existent dans le monde entier et ont un potentiel de stockage de dioxyde de carbone élevé. Cependant, l’effet du stockage du CO2 sur ces formations fait encore l’objet de recherches afin d’être mieux compris.


Sources :
- The Telegraph, 23/11/10 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/dUVRJ
- DECC, 23/11/10, http://www.decc.gov.uk/en/content/cms/news/cleantech/cleantech.aspx
- CCC, 09/11/10 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/K0FgA
- DECC, 08/11/10 - http://www.decc.gov.uk/en/content/cms/news/PN10_117/PN10_117.aspx
- New energy focus, 08/11/10 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/ghyLX
- The Guardian, 07/11/10 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/BemDY
- CCC, 17/06/10 - http://hmccc.s3.amazonaws.com/gas%20CCS%20letter%20-%20final.pdf
- DECC, 17/08/10 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/vQhOX
- IFP énergies nouvelles - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/0sjCg
- Scottish Centre for Carbon Storage - http://www.sccs.org.uk/


Auteur : Joël Constant

publié le 17/01/2011

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