Un nouveau concept consistant à attacher des wagons spécialisés aux trains existants pourrait permettre de retirer des tonnes de CO2 de l’atmosphère, selon de nouvelles recherches.
Dans le cadre de la lutte contre le changement climatique, la technologie de captage direct dans l’atmosphère occupe une place de plus en plus importante. Une nouvelle approche intéressante de cette technologie pourrait être mise en œuvre sur les chemins de fer du monde entier. L’entreprise américaine CO2Rail met au point des wagons spécialisés qui peuvent être fixés aux trains existants et utilisent l’énergie du freinage par récupération pour alimenter la collecte du dioxyde de carbone à bord, évitant ainsi qu’il ne s’échappe dans l’atmosphère.
Les systèmes de captage direct dans l’air gagnent du terrain en tant qu’arme potentielle contre le changement climatique, en captant le CO2 de l’air ambiant pour annuler son potentiel de réchauffement de la planète. Les États-Unis ont récemment annoncé qu’ils allaient consacrer des milliards de dollars à la recherche sur cette technologie. Le mois dernier, nous avons également assisté au début de la construction de ce qui deviendra la plus grande usine de captage direct de l’air au monde, qui absorbera 36 000 tonnes de CO2 chaque année.
Ces types d’installations nécessitent des terrains et ont tendance à s’appuyer sur des sources d’énergie renouvelables telles que l’énergie solaire ou hydrothermique pour alimenter d’énormes ventilateurs et systèmes de filtrage qui capturent le carbone. L’idée de CO2Rail est de confier le travail fastidieux aux trains existants. Ses wagons spécialement construits sont conçus pour capter l’énergie générée par le freinage par récupération afin de recharger les batteries embarquées, tout en tirant parti du courant de fuite du train en mouvement dans un processus de type « statoréacteur » pour éviter le recours à des ventilateurs.
Cet apport d’air est dirigé vers une grande chambre cylindrique de collecte du CO2, où un processus chimique sépare le CO2 et le stocke dans un réservoir de liquide pour le vider ultérieurement. L’air propre et sans carbone s’écoule alors sans danger de l’arrière de la voiture vers l’atmosphère. CO2Rail s’est maintenant associé à des scientifiques pour calculer le potentiel de sa technologie, qui est présenté dans une étude récemment publiée.
Selon les chercheurs, chaque manœuvre de freinage complet d’un train génère suffisamment d’énergie pour alimenter 20 foyers pendant une journée (actuellement, cette énergie est simplement dissipée sous forme de chaleur). Si cette énergie était captée à chaque arrêt de chaque train dans le monde, elle représenterait 105 fois la quantité d’énergie produite par le barrage Hoover dans le même laps de temps. Les chiffres avancés par l’équipe en ce qui concerne le captage du carbone ne sont pas non plus à dédaigner.
« Cette technologie innovante n’utilisera pas seulement l’énergie durable créée par la manœuvre de freinage pour récolter des quantités importantes de CO2, mais elle tirera également parti des nombreuses synergies qu’offrirait l’intégration au sein du réseau ferroviaire mondial », explique l’auteur de l’étude, le professeur Peter Styring, de l’université de Sheffield. « Cette technologie permettra de récolter des quantités significatives de CO2 à des coûts bien inférieurs et a le potentiel d’atteindre une productivité annuelle de 0,45 gigatonne d’ici 2030, de 2,9 gigatonnes d’ici 2050 et de 7,8 gigatonnes d’ici 2075, chaque wagon ayant une capacité annuelle de 3 000 tonnes de CO2 à court terme. »
Parvenir à éliminer le dioxyde de carbone à l’échelle du gigatonne est l’un des principaux objectifs de Climeworks, la société à l’origine de la plus grande usine de capture directe de l’air au monde mentionnée ci-dessus. Mais le coût de cette opération est tout aussi important. Climeworks vise à réduire ses coûts à 100 dollars par tonne de carbone éliminé, tandis que l’entreprise australienne Southern Green Gas vise 72 dollars par tonne en exploitant l’abondance de l’énergie solaire dans le pays. Selon la nouvelle étude, la technologie de CO2Rail a le potentiel de passer à un coût de 50 dollars par tonne.
« À ce niveau de prix et grâce à ses formidables capacités, CO2Rail devrait bientôt devenir le premier fournisseur de systèmes de captage direct de l’air à l’échelle du mégatonne, du gigatonne et de l’ensemble du monde », a déclaré l’auteur de l’étude, le professeur Geoffrey Ozin, de l’université de Toronto.
https://www.sheffield.ac.uk/news/modified-rail-cars-clean-air-co2-and-help-mitigate-climate-change
