Séquestration du carbone : Un guide mondial de la solution naturelle

Le changement climatique, entraîné par l'augmentation des concentrations de dioxyde de carbone (CO2) atmosphérique, est l'un des défis les plus urgents auxquels l'humanité est confrontée. Bien que la réduction des émissions soit cruciale, il est tout aussi important d'éliminer le CO2 existant de l'atmosphère. C'est là qu'intervient la séquestration du carbone. La séquestration du carbone, également connue sous le nom de capture et stockage du carbone (CSC), fait référence à l'élimination et au stockage à long terme du CO2 atmosphérique. Ce processus atténue les effets du changement climatique en réduisant les concentrations de gaz à effet de serre, et il est essentiel pour atteindre les objectifs climatiques mondiaux.

Comprendre le cycle du carbone

Pour apprécier l'importance de la séquestration du carbone, il est essentiel de comprendre le cycle naturel du carbone. Le carbone circule constamment entre l'atmosphère, les océans, la terre et les organismes vivants. Les plantes absorbent le CO2 pendant la photosynthèse, le convertissant en biomasse. Lorsque les plantes se décomposent ou sont brûlées, ce carbone est libéré dans l'atmosphère. De même, les océans absorbent le CO2 de l'atmosphère, mais le rejettent également par divers processus. Les activités humaines, telles que la combustion de combustibles fossiles, la déforestation et les processus industriels, ont perturbé ce cycle naturel, entraînant une augmentation nette du CO2 atmosphérique.

Méthodes de séquestration du carbone

La séquestration du carbone peut être globalement classée en approches naturelles et technologiques :

1. Séquestration naturelle du carbone

La séquestration naturelle du carbone utilise les écosystèmes existants pour éliminer et stocker le CO2. Ces méthodes sont souvent rentables et offrent des avantages environnementaux supplémentaires.

• Boisement et reboisement : Planter de nouvelles forêts (boisement) ou replanter celles existantes (reboisement) sont des moyens puissants de séquestrer le carbone. Les arbres absorbent le CO2 pendant la photosynthèse et le stockent dans leur biomasse (feuilles, tiges, racines). Les pratiques de gestion forestière durable peuvent améliorer le stockage du carbone et la biodiversité. Par exemple, l'initiative de la Grande Muraille Verte en Afrique vise à combattre la désertification et à séquestrer le carbone en plantant une ceinture d'arbres sur tout le continent. Au Costa Rica, les programmes de reboisement ont considérablement augmenté la couverture forestière et la capacité de séquestration du carbone.
• Séquestration du carbone dans le sol : Le sol est un réservoir important de carbone. Des pratiques agricoles améliorées, telles que le semis direct, les cultures de couverture et la rotation des cultures, peuvent augmenter la quantité de carbone stockée dans le sol. Ces pratiques améliorent la santé du sol, la rétention d'eau et réduisent l'érosion. L'initiative « 4 pour 1000 » est un effort international visant à augmenter les stocks de carbone dans les sols à l'échelle mondiale pour atténuer le changement climatique. En Australie, les agriculteurs adoptent des pratiques d'agriculture régénératrice pour améliorer la santé des sols et séquestrer le carbone.
• Séquestration du carbone dans l'océan : Les océans absorbent une quantité significative de CO2 de l'atmosphère. L'amélioration de la séquestration du carbone par l'océan peut être réalisée par diverses méthodes, notamment :
  • Écosystèmes de carbone bleu : Les écosystèmes côtiers tels que les mangroves, les marais salants et les herbiers marins sont des puits de carbone très efficaces. La protection et la restauration de ces écosystèmes peuvent séquestrer de grandes quantités de carbone. Par exemple, l'Asie du Sud-Est abrite de vastes forêts de mangroves, qui offrent d'importants avantages en matière de séquestration du carbone.
  • Fertilisation des océans : Cela implique l'ajout de nutriments (par exemple, du fer) à l'océan pour stimuler la croissance du phytoplancton, qui absorbe le CO2. Cependant, cette méthode est controversée en raison des impacts écologiques potentiels.
  • Remontée artificielle : Amener de l'eau riche en nutriments des profondeurs de l'océan à la surface peut stimuler la croissance du phytoplancton.

2. Séquestration technologique du carbone

La séquestration technologique du carbone implique la capture du CO2 provenant de sources industrielles ou directement de l'atmosphère et son stockage dans des formations géologiques souterraines ou son utilisation à d'autres fins.

• Capture et stockage du carbone (CSC) : Le CSC implique la capture du CO2 provenant de sources industrielles (par exemple, centrales électriques, cimenteries) ou directement de l'atmosphère (Capture Directe dans l'Air - CDA) et son transport vers un site de stockage. Le CO2 est ensuite injecté dans des formations géologiques profondes souterraines, telles que des réservoirs de pétrole et de gaz épuisés ou des aquifères salins. La technologie CSC est développée et déployée dans divers pays, notamment la Norvège (projet Sleipner), le Canada (projet Boundary Dam) et les États-Unis.
• Capture directe dans l'air (CDA) : La CDA implique la capture du CO2 directement de l'atmosphère à l'aide de filtres et de processus chimiques spécialisés. Cette technologie peut être déployée n'importe où, quelle que soit la proximité des sources industrielles. Cependant, la CDA est actuellement plus coûteuse que les autres méthodes de séquestration du carbone. Des entreprises comme Climeworks en Suisse et Carbon Engineering au Canada sont pionnières dans la technologie CDA.
• Capture et utilisation du carbone (CUC) : La CUC implique la capture du CO2 et son utilisation comme matière première pour la production de divers produits, tels que des matériaux de construction, des carburants et des produits chimiques. Cette approche peut réduire les émissions de CO2 et créer de la valeur économique. Par exemple, le CO2 peut être utilisé pour produire du béton, qui peut ensuite être utilisé dans la construction.

Initiatives et politiques mondiales

Plusieurs initiatives et politiques internationales promeuvent la séquestration du carbone :

• L'Accord de Paris : L'Accord de Paris reconnaît l'importance de la séquestration du carbone pour atteindre les objectifs climatiques mondiaux. De nombreux pays ont inclus des objectifs de séquestration du carbone dans leurs Contributions Déterminées au niveau National (CDN).
• La Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC) : La CCNUCC promeut la séquestration du carbone par divers mécanismes, tels que le Mécanisme de Développement Propre (MDP) et la Réduction des Émissions dues à la Déforestation et à la Dégradation des Forêts (REDD+).
• Tarification du carbone : Les mécanismes de tarification du carbone, tels que les taxes sur le carbone et les systèmes d'échange de droits d'émission, peuvent inciter à la séquestration du carbone en la rendant économiquement attractive.
• Financement et incitations gouvernementales : De nombreux gouvernements fournissent des financements et des incitations pour les projets de séquestration du carbone, y compris des crédits d'impôt, des subventions et des aides.

Défis et opportunités

Bien que la séquestration du carbone offre un potentiel significatif pour atténuer le changement climatique, il existe également des défis à surmonter :

• Coût : De nombreuses technologies de séquestration du carbone, en particulier la CDA et le CSC, sont actuellement coûteuses. La réduction du coût de ces technologies est cruciale pour leur déploiement à grande échelle.
• Évolutivité : L'augmentation des efforts de séquestration du carbone aux niveaux nécessaires pour atteindre les objectifs climatiques nécessitera des investissements et un développement d'infrastructures importants.
• Permanence : Assurer le stockage à long terme du carbone séquestré est essentiel. Il existe un risque que le carbone stocké puisse être libéré dans l'atmosphère en raison de fuites ou de perturbations.
• Impacts environnementaux : Certaines méthodes de séquestration du carbone, telles que la fertilisation des océans, pourraient avoir des conséquences environnementales imprévues. Une évaluation et un suivi attentifs sont nécessaires pour minimiser ces risques.
• Acceptation publique : L'acceptation publique des technologies de séquestration du carbone est cruciale pour leur mise en œuvre réussie. Il est important de répondre aux préoccupations du public concernant la sécurité et les impacts environnementaux.

Malgré ces défis, il existe également d'importantes opportunités pour la séquestration du carbone :

• Innovation : La recherche et le développement continus mènent à des technologies de séquestration du carbone plus efficaces et rentables.
• Avantages économiques : La séquestration du carbone peut créer de nouvelles opportunités économiques, telles que des emplois dans la foresterie, l'agriculture et le développement et le déploiement de technologies de capture du carbone.
• Co-bénéfices : De nombreuses méthodes de séquestration du carbone offrent des avantages environnementaux et sociaux supplémentaires, tels que l'amélioration de la santé des sols, la conservation de la biodiversité et la résilience climatique.

Exemples de projets de séquestration du carbone réussis dans le monde

Voici quelques exemples de projets de séquestration du carbone qui font la différence :

• Le projet de réhabilitation du bassin versant du plateau de Loess (Chine) : Ce projet à grande échelle a réhabilité des terres dégradées dans la région du plateau de Loess en Chine par le terrassement, le reboisement et l'amélioration de la gestion du pâturage. Le projet a considérablement augmenté la séquestration du carbone dans le sol et amélioré les moyens de subsistance des communautés locales.
• Le projet Sleipner (Norvège) : Ce projet, exploité par Equinor, capte le CO2 d'une usine de traitement de gaz naturel et l'injecte dans un aquifère salin sous la mer du Nord. Le projet Sleipner est l'un des projets de CSC les plus anciens au monde et a stocké des millions de tonnes de CO2.
• Le projet Boundary Dam (Canada) : Ce projet, exploité par SaskPower, capte le CO2 d'une centrale électrique au charbon et l'utilise pour la récupération assistée du pétrole et le stockage géologique. Le projet Boundary Dam est l'un des premiers projets de CSC à l'échelle commerciale dans le secteur de l'énergie.
• L'usine Orca de Climeworks (Islande) : Cette installation de CDA capte le CO2 directement de l'atmosphère et le stocke sous terre dans de la roche basaltique, où il se minéralise et est piégé en permanence. L'usine Orca est l'une des premières installations de CDA à l'échelle commerciale au monde.

Le rôle des individus et des organisations

Les individus et les organisations peuvent jouer un rôle important dans la promotion de la séquestration du carbone :

• Soutenir les pratiques durables : Les individus peuvent soutenir les pratiques forestières et agricoles durables en achetant des produits auprès d'entreprises qui utilisent ces pratiques.
• Réduire l'empreinte carbone : Réduire l'empreinte carbone personnelle en utilisant les transports en commun, en économisant l'énergie et en réduisant la consommation peut aider à diminuer le besoin de séquestration du carbone.
• Investir dans des projets de compensation carbone : Les individus et les organisations peuvent investir dans des projets de compensation carbone qui séquestrent le carbone, tels que des projets de reboisement et de boisement.
• Plaider pour des changements politiques : Les individus et les organisations peuvent plaider en faveur de politiques qui soutiennent la séquestration du carbone, telles que la tarification du carbone et le financement gouvernemental pour les projets de séquestration du carbone.
• Soutenir la recherche et le développement : Soutenir la recherche et le développement de nouvelles technologies de séquestration du carbone peut aider à réduire leur coût et à améliorer leur efficacité.

Conclusion

La séquestration du carbone est une stratégie essentielle pour atténuer le changement climatique. En éliminant le CO2 de l'atmosphère et en le stockant à long terme, la séquestration du carbone peut aider à réduire les concentrations de gaz à effet de serre et à limiter le réchauffement climatique. Bien que des défis subsistent, la recherche continue, les avancées technologiques et les politiques de soutien ouvrent la voie à une adoption généralisée des méthodes de séquestration du carbone. Des solutions naturelles comme le boisement et la séquestration du carbone dans le sol aux innovations technologiques comme le CSC et la CDA, la voie vers un avenir durable nécessite une approche multifacette qui embrasse le potentiel de la séquestration du carbone.

En tant que citoyens du monde, nous avons tous un rôle à jouer dans la promotion de la séquestration du carbone et la contribution à une planète plus saine. En soutenant des pratiques durables, en réduisant notre empreinte carbone et en plaidant pour des changements politiques, nous pouvons aider à accélérer le déploiement de la séquestration du carbone et à créer un avenir plus durable pour les générations à venir.