Face à l'urgence climatique et aux objectifs ambitieux de neutralité carbone fixés pour 2050, la France explore activement de nouvelles voies technologiques pour réduire ses émissions de gaz à effet de serre. Parmi ces solutions prometteuses, le captage et le stockage du CO2 se positionnent comme un levier essentiel pour compléter les efforts déjà engagés en matière d'électrification, d'énergies renouvelables et d'efficacité énergétique. Cette technologie, désormais intégrée dans les plans de décarbonation des États et des entreprises, ouvre la voie à une transformation profonde du paysage industriel français.
Les technologies de captage carbone déployées sur le territoire français
Le développement de la transition énergétique et captage carbone constitue aujourd'hui une priorité nationale pour la France qui cherche à réduire drastiquement son empreinte environnementale. Les avancées technologiques dans ce domaine permettent désormais de capter jusqu'à 90% des émissions de CO2 issues des sites industriels. Trois techniques principales se démarquent dans le paysage français du captage carbone : la postcombustion, qui permet de récupérer le CO2 après la combustion, la précombustion, qui intervient avant le processus de combustion, et l'oxycombustion, une méthode plus récente utilisant de l'oxygène pur. Une fois capté, le dioxyde de carbone doit être comprimé, transporté par canalisations, bateau, train ou camion, puis injecté dans des sites de stockage géologique adaptés. Les aquifères salins profonds et les gisements d'hydrocarbures épuisés représentent les principales options pour enfouir durablement ce carbone capturé.
Les sites industriels pionniers dans l'adoption du captage CO2
La France a défini une trajectoire claire avec sa Stratégie Nationale Bas-Carbone qui fixe l'ambition de capter 15 millions de tonnes de CO2 d'ici 2050. Plus immédiatement, le pays vise à mettre en place une chaîne complète de captage au stockage opérationnelle d'ici 2030, capable de traiter entre 4 et 8 millions de tonnes de CO2 annuellement. Cette approche vise particulièrement les secteurs difficiles à décarboner comme le ciment, l'acier et la chimie lourde, qui constituent le cœur de l'industrie française mais aussi ses plus gros émetteurs. L'entreprise Teréga, forte de 80 ans d'expérience dans le secteur gazier, s'est positionnée comme un accélérateur majeur de cette transformation. En 2023, pas moins de 125 manifestations d'intérêt et 61 projets relatifs à l'hydrogène et au CO2 ont été recensés sur le territoire national. Les régions Nouvelle-Aquitaine et Occitanie se distinguent particulièrement par leurs opportunités de décarbonation. Dans ce contexte, plus de 1800 entreprises sont accompagnées par des organismes spécialisés comme Carbo pour franchir le cap de la transition bas-carbone et intégrer ces nouvelles technologies de captage dans leurs processus industriels.
Les innovations françaises en matière de stockage géologique du carbone
Le projet PYCASSO illustre parfaitement les ambitions françaises en matière d'infrastructures de transport et de stockage de CO2. Ce projet vise à créer un réseau complet permettant d'acheminer le carbone capté vers des sites de stockage sécurisés. Le stockage géologique profond représente une solution éprouvée, comme le démontre le site norvégien de Sleipner qui stocke déjà un million de tonnes de CO2 chaque année. La France s'inspire de ces expériences internationales tout en développant ses propres capacités. Les réservoirs de carbone naturels existent dans différentes sphères terrestres, de l'atmosphère à la lithosphère, en passant par l'hydrosphère et la biosphère. Les océans constituent le principal réservoir naturel de carbone, bien qu'ils soient affectés par le réchauffement climatique. Sur terre, les écosystèmes comme les mangroves démontrent un potentiel remarquable, capables de stocker plus de 1000 tonnes de carbone par hectare. Actuellement, la biomasse reste la seule méthode de captation de CO2 à grande échelle déployée en France, mais les projets industriels de CCS devraient rapidement transformer ce paysage dans les années à venir.
L'impact du captage carbone sur les objectifs climatiques nationaux
L'intégration du captage et stockage du CO2 dans la stratégie climatique française représente un enjeu majeur pour atteindre les objectifs fixés à l'horizon 2050. Cette technologie ne remplace pas les autres leviers de décarbonation mais les complète de manière essentielle, notamment pour les activités industrielles où les alternatives sont limitées. En 2019, les activités humaines ont rejeté 33 milliards de tonnes de CO2 dans l'atmosphère, tandis que la France enregistrait environ 441 mégatonnes de CO2 équivalent par an. Face à cette réalité, le CCS s'impose comme un outil indispensable pour réduire drastiquement ces émissions. Selon les estimations de l'Agence Internationale de l'Énergie publiées en septembre 2020 dans son rapport sur le rôle du CCUS dans les transitions énergétiques propres, il faudra atteindre une capacité mondiale de 1,2 milliard de tonnes de CO2 capté d'ici 2030 pour respecter les trajectoires climatiques. Cette même institution prévoit que le CCS pourrait réduire les émissions liées aux énergies fossiles de 15% d'ici 2060, ce qui représenterait une contribution majeure à l'effort global.
La contribution du captage aux engagements de neutralité carbone 2050
L'objectif de neutralité carbone fixé pour 2050 nécessite la mobilisation de tous les leviers disponibles, de la réduction des émissions à la source jusqu'à l'électrification des usages en passant par l'économie circulaire. Le captage et stockage du CO2 joue un rôle crucial pour les secteurs qui ne peuvent se passer complètement des procédés émetteurs, comme l'aviation, la production de ciment ou la chimie lourde. La capacité mondiale de captage et stockage a dépassé 55 millions de tonnes par an en 2024, mais ce chiffre doit être multiplié par plus de vingt pour atteindre les objectifs fixés par l'AIE pour 2030. Plus de 600 projets de CCS sont actuellement en développement dans le monde, témoignant d'un engouement croissant pour cette technologie. Au cours des trois dernières années, plus de 30 projets de CCUS ont été annoncés à l'échelle mondiale, représentant un investissement potentiel d'environ 27 milliards de dollars. Ce portefeuille de projets de plus en plus diversifié pourrait doubler la quantité de CO2 capturée globalement. Le CCUS s'articule autour de quatre axes principaux : la réduction des émissions des infrastructures énergétiques existantes, la décarbonation des industries lourdes et de l'aviation, la production d'hydrogène bas carbone, et enfin l'élimination directe du CO2 de l'atmosphère.
Les investissements publics et privés dans les infrastructures de captage
Les investissements nécessaires pour déployer les infrastructures de captage à grande échelle sont considérables mais indispensables. L'exemple du projet Northern Light en Norvège illustre l'ampleur de ces engagements financiers, avec un investissement de 1,6 milliards d'euros consacré au stockage sous-marin de CO2. Ce projet scandinave inspire directement les initiatives françaises qui cherchent à développer leurs propres capacités. Le projet Texas Petra Nova aux États-Unis démontre également la viabilité technique de ces installations avec sa capacité à capter et injecter du CO2 dans des puits de pétrole. En France, les pouvoirs publics et les acteurs privés multiplient les partenariats pour financer cette transformation industrielle. Teréga, opérateur historique du transport de gaz, réoriente ses infrastructures vers ces nouveaux usages et joue un rôle de catalyseur dans la mise en place de cette filière. Les régions comme la Nouvelle-Aquitaine et l'Occitanie bénéficient d'un soutien particulier pour développer leurs écosystèmes industriels autour du captage carbone. L'État français intègre progressivement le CCS dans ses mécanismes de financement de la transition énergétique, reconnaissant son caractère essentiel pour atteindre la neutralité carbone. Cette dynamique d'investissement se renforce d'année en année, portée par la prise de conscience que les émissions actuelles de gaz à effet de serre ne pourront être réduites suffisamment vite sans recourir au captage et au stockage du carbone.
