Deux projets de captage du carbone : Un regard plus approfondi

Qu'est-ce que ces plantes ont en commun, et qu'est-ce qui explique des résultats aussi différents ?

Commençons par ce qui a fonctionné dans les deux centrales : l'équipement de capture du carbone.

Petra Nova et Kemper ont tous deux fait de gros efforts pour éliminer le risque technique lié au captage du carbone dans leurs projets. Petra Nova s'est appuyé sur une mise à l'échelle méthodique de la technologie de capture du carbone de Mitsubishi Heavy Industries. Cette technologie a d'abord fait l'objet d'une démonstration sur des installations industrielles (dont beaucoup utilisaient les émissions de chaudières au gaz naturel), puis d'une démonstration de 25 MW sur la centrale au charbon Plant Barry de Southern Company, et enfin d'une application de 240 MW à Parish avec une capture de 90 %. On a même construit une petite usine à gaz séparée pour fournir de l'électricité et de la vapeur à l'équipement de captage, afin que celui-ci n'ait pas d'incidence sur les activités quotidiennes de la centrale au charbon existante.

Kemper a adopté une approche tout aussi fructueuse en matière de captage du carbone. Au lieu de mettre à l'échelle une nouvelle technologie, elle s'est appuyée sur une technologie de captage éprouvée et mature appelée Selexol pour capter 65 % du_CO2 de l'usine. Le Selexol est disponible dans le commerce depuis plus de 50 ans et est utilisé dans des centaines d'usines chimiques dans le monde. Au cours du démarrage et de l'exploitation de Kemper on coal, l'équipement de CSC a bien fonctionné, fournissant du_CO2 à des champs pétrolifères vieillissants pour la récupération assistée du pétrole et, ce faisant, isolant les émissions de_CO2 de la centrale en profondeur.

Mais ce qui distinguait les deux projets n'était pas la capture du carbone, mais le rôle de la centrale au charbon. Kemper était une nouvelle centrale utilisant une technologie de gazéification du charbon inédite qui transforme le charbon en énergie. Cette technologie, appelée gazéificateur intégré au transport (TRIG), a été testée par Southern, avec le soutien du DOE, à une échelle de 6 MW à la fin des années 1990 et au début des années 2000. En une seule étape, Kemper a tenté de faire passer cette technologie de 6 MW à une utilisation commerciale complète dans une centrale de 582 MW.

Cet énorme défi de mise à l'échelle s'est avéré coûteux. Lorsque la centrale a commencé à fonctionner, Southern n'avait pas terminé la conception finale, et des modifications majeures ont dû être apportées après coup à la tuyauterie, à la métallurgie et aux structures de soutien. Le coût de la centrale - plafonné à 2,88 milliards de dollars pour les consommateurs - est passé à 5,6 milliards de dollars. D'autres coûts tels que la mine de lignite et le pipeline de_CO2 ont porté les coûts à 7,1 milliards de dollars à la fin de l'année dernière. Mais des problèmes opérationnels ont continué à retarder l'ouverture officielle de l'usine de gazéification du charbon, et de nouveaux problèmes sont apparus, susceptibles d'augmenter encore les coûts de l'usine.

En revanche, le projet Petra Nova, d'un montant d'un milliard de dollars, a permis de moderniser l'équipement de capture du carbone d'une centrale au charbon existante. Il ne présentait aucun risque pour la construction d'une nouvelle centrale à charbon. Elle a été financée sur un marché de l'électricité déréglementé avec des fonds privés, mais a reçu une subvention fédérale du DOE de 168 millions de dollars. Pour améliorer l'aspect économique, Petra Nova ne vend pas seulement du_CO2 au champ pétrolifère, mais elle en est également copropriétaire. Cela signifie qu'elle tire également des revenus de la vente du pétrole que le_CO2 contribue à faire remonter à la surface.

Il est tentant de regarder les gros titres d'aujourd'hui sur un projet de capture du carbone et de tirer des conclusions hâtives sur la technologie dans son ensemble. Mais comme le montrent Kemper et Petra Nova, un examen plus approfondi est important.

Il est particulièrement important de noter que la décision de Southern de commencer la construction sans avoir terminé l'ingénierie du projet a été motivée en partie par la volonté de respecter un délai imposé par plus de 400 millions de dollars de crédits d'impôt fédéraux à l'investissement. Les mesures incitatives qui récompensent les performances, comme l'ont fait les mesures incitatives en faveur de l'énergie éolienne et solaire, constituent une bien meilleure approche que la micro-gestion des délais pour les premiers projets du genre.

Quelle est l'étape suivante pour le captage du carbone ? La technologie a fait ses preuves. Elle fonctionne non seulement dans les centrales électriques, mais aussi dans les installations industrielles telles que les cimenteries, les usines d'engrais et les aciéries. Mais pour que le captage du carbone s'étende profondément sur le marché, il faut des incitations financières comme celles dont bénéficient les énergies renouvelables. Le Congrès envisage des lois telles que le projet de loi Heitkamp-Capito(S 1513), qui prévoit des crédits d'impôt récompensant les usines pour chaque tonne de_CO2 qu'elles capturent et isolent sous terre, et le projet de loi Portman-Bennet(S 843), qui réduit le coût du financement des équipements de capture. Si ces politiques sont adoptées, le piégeage du carbone commencera à se généraliser, non seulement dans les centrales au charbon, mais aussi dans les nouvelles centrales au gaz et dans les installations industrielles qui représentent 25 % des émissions mondiales de_CO2.

Comme on le sait depuis longtemps, nous avons peu de chances d'empêcher les températures mondiales d'augmenter de plus de 2 degrés C sans CCUS. Le lancement réussi de Petra Nova et les projets de loi présentés au Congrès américain nous donneront au moins une chance de nous battre.