Représentation d’une installation à grande échelle de Captura qui capture le dioxyde de carbone de l’eau de mer.
Captura Corporation, une entreprise dérivée de l’Institut de technologie de Californie, a mis au point un plan révolutionnaire pour éliminer les émissions de carbone en créant une installation de purification aquatique au milieu de la mer. L’entreprise a l’intention d’extraire le dioxyde de carbone de l’eau de mer et de rejeter l’eau purifiée dans l’océan, en utilisant uniquement de l’électricité renouvelable et de l’eau de mer comme intrants afin de minimiser l’impact sur l’environnement.
Le nettoyage du carbone sera réalisé grâce au procédé breveté d’électrodialyse de l’entreprise, baptisé Capture directe de l’océan (DOC : Direct Ocean Capture). Le DOC génère un flux de CO2 pur qui peut être séquestré ou réutilisé pour produire d’autres matériaux ou produits à faible teneur en carbone, dans le but d’atténuer les effets néfastes du changement climatique. L’entreprise vise à réaliser l’élimination du carbone à grande échelle à un coût inférieur à celui des méthodes existantes.
La technologie DOC développée par Caltech serait capable d’extraire des gigatonnes de carbone de l’océan. Le processus commence par l’introduction d’un flux d’eau de mer filtrée dans l’installation, où la technologie de l’électrodialyse est utilisée pour créer de l’acide.
Cet acide est ensuite ajouté à l’eau de mer, déclenchant une réaction chimique qui extrait le CO2 de l’eau. Le processus est accéléré à l’aide d’un contacteur gaz-liquide et d’une pompe à vide, ce qui permet d’obtenir un flux purifié de dioxyde de carbone qui peut être réutilisé ou séquestré.
Infographie de la technologie de Captura pour le captage direct dans l’océan
« Moins de 1 % de cette eau est détournée et prétraitée pour purifier l’eau de mer en eau salée pure », explique Captura. « Cette eau salée est ensuite traitée par la technologie exclusive d’électrodialyse de Captura. Par dissociation, l’électrodialyse utilise de l’électricité renouvelable pour diviser le sel et l’eau en un acide et une base alcaline ».
Le processus de neutralisation du flux d’eau de mer se fait par l’ajout d’une base alcaline. Cela permet d’absorber le dioxyde de carbone atmosphérique, après quoi l’eau décarbonisée est renvoyée dans l’océan. Selon Captura, cette eau peut alors réagir avec l’atmosphère pour absorber une quantité équivalente de CO2. Après avoir été filtrée, l’eau de mer a la remarquable capacité de réabsorber la même quantité de CO2 de l’atmosphère que celle qui a été initialement retirée. Cette capacité unique en fait un outil efficace pour atténuer les effets du changement climatique.
« Cette eau décarbonisée se trouve alors dans la couche supérieure de l’océan et réagit avec l’atmosphère pour absorber une quantité équivalente de CO2 », précise Captura.
En 2022, Captura a mis en place sa première installation pilote océanique en tant qu’unité autonome à Newport Beach, en Californie. L’entreprise a utilisé un flux continu d’eau de mer pour mesurer les performances du système et apporter les améliorations nécessaires.
Le système pilote de Capture Directe de l’Océan de 100 tonnes de Captura dans le laboratoire de Pasadena
Après le succès des essais pilotes, Captura (en collaboration avec AltaSea au port de Los Angeles), prévoit de mettre en place son deuxième système de capture directe de l’océan qui peut nettoyer 100 tonnes (90,7 tonnes) de dioxyde de carbone de l’océan chaque année. Pour faire progresser sa technologie, Captura va procéder à la modélisation de l’océan et au développement de la technologie, dans le but de valider, d’étendre et d’améliorer ses processus innovants.
« La technologie de Captura progresse rapidement dans le cadre de notre programme pilote en vue d’un déploiement commercial à grande échelle », a déclaré Steve Oldham, PDG de Captura. « Aujourd’hui, notre collaboration avec AltaSea nous permet d’accélérer encore notre technologie et de surveiller la façon dont notre système interagit avec l’océan, et nous ne pouvions pas rêver d’un meilleur partenaire pour nous aider à passer à l’étape suivante. Avec le soutien de SoCalGas, il s’agit vraiment d’un excellent exemple d’entreprises californiennes qui collaborent pour jouer un rôle de premier plan dans la lutte contre le changement climatique. »
