Une technologie inédite de captage de CO2 par le froid

La société française Air Liquide a inauguré le jeudi 5 novembre dernier dans son usine de production d’hydrogène (unité de reformage de gaz naturel) basée à Port Jérôme, près du Havre, un nouveau procédé cryogénique capable de capter le CO2 par le froid. Une dispositif innovant qui permettrait de purifier les émanations de gaz carbonique issues de la production d’hydrogène et d’améliorer significativement le bilan carbone de cette source d’énergie.

Production d’hydrogène et rejet de CO2

Utilisé généralement par les raffineries de pétrole, l’hydrogène permet d’enlever le soufre des carburants automobiles afin de les mettre en conformité avec les normes environnementales, et présente en parallèle toutes les qualités pour se substituer dans l’avenir aux combustibles fossiles dans le secteur des transports. Une fois produit, l’hydrogène peut être combiné à l’oxygène de l’air au sein d’une pile à combustible et générer de l’électricité tout en ne rejetant que de l’eau.

Problème, le processus industriel de production d’hydrogène le plus efficient, baptisé reformage d’hydrocarbures (SMR – Steam Methane Reformer), consiste au reformatage par la vapeur du gaz naturel (essentiellement composé de méthane), et implique de ce fait de fortes émissions de CO2. Un processus polluant qui décrédibilise logiquement l’hydrogène comme solution durable et respectueuse de l’environnement.

Cryocap : capter le CO2 par cryogénisation

Spécialisé dans les gaz industriels et convaincu du potentiel énergétique de l’hydrogène, le groupe Air Liquide s’est donc appliqué à développer ces dernières années un dispositif innovant de captage de CO2 par le froid destiné à décarboner sa production d’hydrogène.

Concrètement, ce procédé baptisé Cryocap, permet de séparer les gaz à basses températures, puis de les compresser et de les liquéfier, au cœur même du procédé du SMR. Le CO2 ainsi séparé et purifié est ensuite valorisé auprès de multiples industriels pour des applications variées (carbonatation des boissons gazeuses, conservation, surgélation alimentaire…).

La première usine de groupe équipée du dispositif Cryocap dispose actuellement d’une capacité annuelle de captage de 100 000 tonnes de CO2. Elle a représenté un investissement d’environ 30 millions d’euros de la part du groupe Air Liquide, complété par un soutien financier public de près de 9 millions d’euros en partie financé par la Région Haute Normandie et l’ADEME dans le cadre du Programme d’Investissement d’Avenir (PIA).

Blue Hydrogen, pour de l’hydrogène propre et durable

Cette innovation s’inscrit dans le cadre du programme Blue Hydrogen du groupe Air Liquide visant à décarboner progressivement sa production d’hydrogène dédiée aux applications énergétiques. Le groupe s’est engagé à produire d’ici à 2020 au moins 50% de l’hydrogène dédiée aux applications énergétiques, sans rejet de CO2.

Il entend pour cela combiner l’utilisation des énergies renouvelables, l’électrolyse de l’eau et le reformage de biogaz, ainsi que l’usage des techniques de captage et de valorisation du CO2 émis lors de la production d’hydrogène à partir de gaz naturel.

Pour rappel, l’hydrogène peut être produit par l’exploitation du gaz naturel mais également des énergies renouvelables et présente des capacités de stockage très prometteuses pour l’avenir des énergies intermittentes, lui permettant de stocker l’électricité excédentaire dans les périodes de forte production et/ou de faible consommation.

Crédits photo : Air Liquide