La recherche de l’Université de l’Alberta fait de nouveaux progrès dans les découvertes sur la capture et le stockage du carbone, tout en produisant un produit final de grande valeur à partir du dioxyde de carbone.
Un processus qui injecte le gaz à effet de serre profondément sous terre, puis le fait circuler pour extraire de la chaleur et de l’énergie géothermique, s’est avéré viable dans une étude de faisabilité menée par des chercheurs de l’Université de l’Alberta.
Alireza Rangriz Shokri explique son travail à ses collègues chercheurs des Future Energy Systems de l’Université de l’Alberta, en utilisant un cube imprimé en 3D pour expliquer comment le CO2 et la saumure peuvent être utilisés pour combler les lacunes dans les formations souterraines de roche poreuse. (Photo : Future Energy Systems, Université de l’Alberta)
La découverte rapproche la technologie des tests pilotes et, finalement, de son intégration dans une économie à faible émission de carbone, a déclaré Alireza Rangriz Shokri, chercheur associé au Ecole d’ingénieurs qui a mené l’étude.
« C’est un pas en avant vers la commercialisation de la technologie, et en cas de succès, c’est une percée potentielle pour la production d’énergie durable », a-t-il déclaré.
Au-delà du captage et du stockage du carbone
Connu sous le nom de technologie géothermique à panache de CO2 ou CPG, le processus est un développement passionnant qui va au-delà du concept de simple capture et séquestration du CO2, a-t-il ajouté.
« La science de la capture du carbone s’est traditionnellement concentrée sur le stockage du CO2 et moins sur l’utilisation du CO2 telle que l’extraction de l’énergie géothermique. Mais faire les deux en même temps est nouveau pour la technologie d’aujourd’hui.
La chaleur et l’énergie géothermique extraites du CO2 pourraient être utilisées pour produire de l’électricité et devenir une source de revenus permettant de compenser les coûts de capture et de stockage du carbone, a noté Shokri.
« C’est l’un des principaux obstacles : actuellement, le stockage du CO2 ne génère pas de revenus. Nous l’éliminons simplement sous terre, donc il n’y a pas de produit final. Mais si nous générons de l’énergie géothermique à partir du processus, elle a le potentiel d’être utilisée de plusieurs manières. »
Cela pourrait inclure l’alimentation de pompes utilisées pour injecter du CO2 dans le sous-sol, ou des installations de stockage de CO2 ayant éventuellement la capacité de vendre de l’électricité aux marchés industriels ou résidentiels.
Shokri, qui présente ses découvertes lors de Semaine de l’énergie à l’U de l’A, a mené l’étude de faisabilité à Aquistore. L’installation de la Saskatchewan est le laboratoire de terrain le plus complet au monde pour la recherche de CO2 stocké.
Il a utilisé des outils numériques, des données de laboratoire et de terrain pour examiner l’historique d’injection de l’opération de stockage de CO2 à Aquistore et pour valider ses simulations avec des mesures sur le terrain, y compris la pression et la température d’injection en fond de trou. Il a ensuite utilisé son modèle pour évaluer le processus de circulation du CO2, en identifiant des variables de performance clés telles que les volumes produits de CO2 et de saumure – l’eau salée qui pourrait dissoudre le gaz à effet de serre.
Son travail a montré que le processus était à la fois viable et sûr.
« Nous avons pu montrer qu’à la fin de son cycle de vie, CPG séquestre en permanence 100 % du CO2 injecté dans le réservoir géologique, et que le CO2 ne va pas s’échapper dans l’air.
Le test pilote serait le premier au monde
Les résultats feront maintenant l’objet d’une évaluation afin de déterminer l’aptitude à l’essai pilote, et ce sera une première mondiale s’il passe à cette phase.
« Personne n’a fait de test pilote CPG pour montrer que nous pouvions extraire de l’énergie géothermique à l’aide de CO2. »
Tout aussi passionnant est la façon dont le projet a élargi les connaissances sur le stockage du CO2 en général, a-t-il ajouté.
« Les résultats de notre étude aideront également à améliorer notre compréhension de choses comme le stockage d’énergie intermittent et à long terme. Tout contribue à faire du stockage du CO2 une solution sûre et viable. »
La collaboration avec d’autres chercheurs du monde entier a également fourni l’expertise géothermique nécessaire pour tester la technologie CPG, a déclaré Shokri : « C’est un précieux transfert de connaissances ; nous apprenons les uns des autres.
La source: Université de l’Alberta
