Nous, humains, sommes une bande de « malpropres ». Nos activités normales envoient du dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère. De l’air qui sort de nos poumons aux gaz d’échappement de nos voitures, des fumées des chaudières qui chauffent nos maisons aux industries qui nous emploient, la vie quotidienne produit de grandes quantités de CO2. Les gaz à effet de serre (GES) qui en résultent emprisonnent la chaleur dans l’atmosphère, la réchauffent et perturbent le climat de la Terre.

Mais le problème ne se situe ni au niveau de l’air que nous expirons ni à celui de la plupart des émissions de faible ampleur, car les arbres et d’autres plantes transforment le CO2 en oxygène respirable. Le problème vient de la production à grande échelle, qui dégage du CO2 dans l’atmosphère à des niveaux bien supérieurs aux capacités de la Terre à le recycler.

D’après l’inventaire des gaz à effet de serre réalisé par les États-Unis en 2006, les cinq principales sources d’émissions de CO2 sont : la combustion des combustibles fossiles, l’utilisation de combustibles à des fins non énergétiques, la production du fer et de l’acier, la fabrication du ciment, et les systèmes à gaz naturel. Le lien entre le changement climatique et l’excès de CO2 dans l’atmosphère est établi.

Si l’impact des activités humaines sur le climat mondial est un sujet de controverses largement débattu, le quatrième rapport d’évaluation du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) a donné la mise en garde suivante « Le réchauffement du système climatique est sans équivoque », et « l’élévation de la température moyenne du globe observée depuis le milieu du 20e siècle est très probablement, pour l’essentiel, attribuable à la hausse des concentrations de GES anthropiques. »

La canalisation d’arrivée de CO2 au site de stockage de Weyburn, Canada.

Les impacts attendus du réchauffement climatique sont graves : chaleur extrême, sécheresse, tempêtes sans précédent, élévation du niveau des mers et propagation des maladies. La stabilisation du climat exigera des réductions significatives des émissions de GES. Le problème est que les sources d’énergie conventionnelles, y compris le charbon, seront vraisemblablement encore les principales sources d’énergie pendant la majeure partie de ce siècle.

Selon des sources telles que le World Resources Institute et l’Agence internationale de l’énergie, le CO2 atmosphérique ne peut être stabilisé que par le déploiement d’une série de mesures. Il s’agit notamment d’augmenter significativement l’efficacité énergétique et la conservation de l’énergie, de recourir plus largement aux énergies renouvelables et aux technologies de captage et de stockage du carbone (CSC).

Un principe simple

Le CSC est un processus conçu pour capter les émissions de CO2 provenant de grandes installations telles que les centrales fonctionnant au charbon, au pétrole et au gaz et d’autres activités industrielles, avant que le CO2 ne soit libéré dans l’atmosphère. Le CO2 est ensuite transporté par pipelines ou d’autres moyens, et stocké de façon permanente dans de profondes installations souterraines sécurisées.

Pour capter le CO2, trois principales méthodes sont utilisées :

  • Le captage post-combustion, où le CO2 dilué dans les fumées de combustion est séparé des autres gaz avec des solvants (la méthode la plus courante)
  • Le captage pré-combustion, qui vise à extraire le CO2 à la source en le séparant de l’hydrogène pour transformer le combustible fossile avant usage
  • L’oxycombustion, qui consiste à réaliser une combustion du combustible fossile à l’oxygène pur.

Pour transporter le CO2, on utilise des pipelines classiques du même type que les oléoducs et les gazoducs. Le CO2 peut également être transporté par bateau, route ou rail.

Pour le stockage, le CO2 est injecté dans des zones géologiques souterraines à terre ou en mer telles que des aquifères salins et des réservoirs d’hydrocarbures épuisés. Il est emprisonné sous terre par des couches de roches imperméables et d’autres moyens chimiques ou physiques de piégeage et de séquestration du carbone.

De toute évidence le procédé CSC est sûr. Selon un rapport du Conseil de piégeage du carbone des États-Unis datant de 2009, la technique CSC est sûre, pour autant que l’opération soit correctement réalisée. Des projets de CSC norvégiens, canadiens et algériens (voir encadré) n’ont pas permis de détecter de fuite de CO2 ou de contamination des eaux souterraines.

Les avantages des normes

Les promoteurs de ce type de projets utilisent actuellement différentes lignes directrices et meilleures pratiques pour concevoir, développer et exploiter leurs projets CSC. Il leur faut souvent au préalable un long travail de consultations à grande échelle auprès d’un éventail de parties prenantes et, malgré tout, l’opinion publique n’est pas toujours favorable.

L’existence de normes dans le domaine serait un gage de crédibilité et faciliterait le déploiement d’opérations sûres et appropriées. Des normes CSC spécifiques contribueraient à établir les exigences uniques applicables à ces projets et permettrait de s’assurer que des pratiques internationalement reconnues en matière de sécurité et d’intégrité environnementale ont été respectées.

Des Normes internationales CSC élaborées en s’appuyant sur l’expérience et les compétences d’experts du monde entier reconnaîtraient que certains projets peuvent relever de différentes compétences territoriales.

De plus, parmi les pays qui pourraient bénéficier de la mise en œuvre rapide de la technologie CSC, nombreux sont ceux qui ne disposent pas nécessairement de toute l’expertise requise pour produire leurs propres normes dans le domaine.

L’existence de Normes internationales harmonisées en matière de CSC serait profitable pour tout le monde. Elle répondrait à un besoin essentiel et aiderait à diffuser cette technologie comme moyen d’action pour atténuer le changement climatique.

A première vue on pourrait juger inconcevable d’établir des Normes internationales dans de nouveaux champs d’étude comme le CSC. Les normes ne sont-elles pas des règles rigides pour s’assurer de la bonne exécution de procédures établies, alors que les nouveaux champs d’étude sont dynamiques, dans un contexte de pratiques et de cadres normatifs évolutifs ?

En réalité, il existe différents types de normes pour différentes situations, et les normalisateurs doivent utiliser les formes qui conviennent à chaque situation. Il importe toutefois de s’assurer que les normes ne sont pas un frein à l’innovation.

Les premières étapes

Pour appuyer le déploiement du CSC, de nombreux pays ont publié, ou sont en train de préparer, des règlements CSC. Par exemple, aux États-Unis, les règles CSC de l’Environmental Protection Agency concernent les puits d’injection et l’établissement de rapports sur les gaz à effet de serre. L’Union européenne a publié une Directive CSC, et au Canada, différentes provinces élaborent des cadres et des règlements relatifs au transport et au stockage de CO2. Lorsque des réglementations sont proposées, l’établissement de normes s’inscrit souvent dans le processus.

Un certain nombre de normes ont déjà été instaurées. En Amérique du Nord, le Groupe CSA travaille avec IPAC-CO2 pour développer une norme américano-canadienne accréditée sur le stockage géologique du CO2. Cette norme, qui devrait être publiée en 2012, couvre la caractérisation et la sélection des sites de stockage, le développement de puits d’injection, la surveillance et la vérification, les attentes en terme de dispositif de confinement post-injection, et la gestion des risques. Ce document sera proposé à titre de document de base pour l’élaboration de normes ISO

En 2011, l’ISO a approuvé la création d’un nouveau comité technique, l’ISO/TC 265, Captage et stockage du carbone (CSC), sur une proposition du Canada, qui avait reconnu l’intérêt de Normes internationales et l’avantage de l’élaboration de normes appropriées quand elles peuvent être d’un grand recours. L’ISO/TC 265 est présidé par Sandra Locke, du Canada. Le Conseil canadien des normes tient le secrétariat de l’ISO/TC 265 en jumelage avec l’organisme de normalisation chinois (SAC).

Intérêt commercial

La technologie CSC est commercialisée : au Canada, le projet CO2 de Weyburn-Midale a injecté plus de 25 millions de tonnes de CO2 dans des gisements pétrolifères épuisés (ce qui équivaut à retirer plus de six millions de voitures de la circulation pendant un an) ; en Norvège, le projet Sleipner a stocké près de 15 millions de tonnes de CO2 dans un aquifère profond de la Mer du Nord, et en Algérie, le projet Salah CSC a injecté plus de trois millions de tonnes de CO2 dans un aquifère salin profond.

Même si de nombreux autres projets sont en cours de réalisation ou déjà planifiés, le CSC n’est pas encore très répandu. Les raisons tiennent aux coûts élevés, aux préoccupations concernant la santé et la sécurité, à l’absence de tarification du carbone, aux doutes quant à l’efficacité du procédé et à l’incertitude du public. Un autre obstacle majeur est le manque de clarté des règles et exigences que les opérateurs de ces projets doivent respecter.

Jeff Walker
Jeff Walker
Responsable de projet, Programme durabilité
Groupe CSA