Mélodie numérique en sous-sol

Quel est le rôle du stockage du CO2 dans la lutte contre le changement climatique ?

L’enjeu, c’est la décarbonation, en particulier des industries au niveau européen, mais aussi de la production mondiale d’énergie, afin de diminuer la quantité de CO2 émis dans l’atmosphère. À ce titre, le captage et le stockage du CO 2 constituent des solutions. Le principe consiste à piéger le CO2 présent dans les fumées rejetées par les installations industrielles, ou à le capter directement dans l’air, puis soit à le réutiliser, soit, pour la plus grande part, à le transporter et le stocker dans un réservoir géologique.

Dans les scénarios de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), cela représente 15 à 20 % de l’effort global de décarbonation à l’horizon 2050. J’insiste donc sur le fait qu’il s’agit d’une solution parmi d’autres, auxquelles il faut également recourir : le développement des énergies renouvelables, l’efficacité énergétique, la sobriété et la transformation des procédés, lorsque cela est possible, pour qu’ils émettent moins de CO2

En quoi le numérique est-il un outil nécessaire au stockage géologique du CO2 ?

Le numérique est présent à tous les étages de la chaîne, du captage au stockage. Pour ce dernier, il est nécessaire de connaître le sous-sol. On peut certes faire des forages, mais la connaissance que nous obtenons reste très locale. Le numérique aide à construire des modèles de l’intérieur de la Terre. Il s’agit de le cartographier par exemple à partir des données des ondes sismiques qui se réfléchissent sur les discontinuités des roches. De la sorte, les chercheurs traquent des réservoirs formés de roches poreuses, relativement profondes (à plus de 800 mètres) et surmontés par une couche imperméable, de l’argile par exemple.

Coordinatrice CO2 à IFP Énergies nouvelles (IFPEN) et présidente du Club CO2

Après cette première phase de caractérisation, l’étape suivante consiste à étudier comment le soussol se comportera après injection du gaz (réactions chimiques avec les roches, phénomènes d’écoulement...). Pour cela, et pour la surveillance à court, moyen, et long terme, sont nécessaires non seulement un équipement de mesure, mais aussi une modélisation fine, multiphysique et multiéchelle. Pour ce faire, de nombreux outils existent et sont perfectionnés en permanence, notamment dans l’équipe-projet Makutu (pour « magicien », en maori), mené par Inria et l’Institut polytechnique de Bordeaux, l’université de Pau et des Pays de l’Adour…

De même, le logiciel CooresFlow, de l’IFPEN offre une solution intégrée de simulation de toutes les étapes du cycle de vie d’une installation de stockage de CO2

Où en sont concrètement les projets de stockage ?

En France, dans les années 2010, le démonstrateur de Lacq-Rousse a exposé la capacité de capter, transporter, stocker plusieurs dizaines de milliers de tonnes de CO2. Dans le monde, en 2022, 43 millions de tonnes de CO2 ont été captées et stockées. Cependant, selon le scénario le plus ambitieux de l’AIE, en 2035, ce stockage devra être 100 fois supérieur. À en croire les estimations, il y a les capacités suffisantes dans les aquifères salins profonds et dans les réservoirs d’hydrocarbures déplétés, c’est-à-dire « vidés ».

La France dispose également de capacités, qu’il conviendrait de caractériser plus finement. Sachant qu’entre six à dix ans sont nécessaires pour passer d’un site potentiel à un site de stockage industriel, il y a un enjeu majeur de développement à grande échelle tout en tenant compte de la perception sociale de ce type d’infrastructure. Le sous-sol est en effet considéré aujourd’hui comme un bien commun dont l’usage doit être discuté et partagé. .