Enfouissement du co2

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  • Publié le : 20 avril 2010
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L’ENFOUISSEMENT GEOLOGIQUE DU CO2

La réduction de la quantité de CO2 dans l’atmosphère est une priorité actuellement. Beaucoup de recherches sont menées pour résoudre ce problème dans de brefs délais. Plusieurs solutions ont été envisagées, dont l’enfouissement géologique du CO2 qui est une technique encore expérimentale. Cette technique est-elle envisageable pour l’avenir ? Nous allonsd’abord définir de quelle manière on peut enfouir le CO2 et ensuite nous intéresser aux avantages et inconvénients de ces techniques.

L’enfouissement géologique du CO2 est-il une solution envisageable pour l’avenir ?

I/ Comment peut on parvenir à enfouir le CO2 ?
A) Isolement et Captage
B) Transport et stockage
C) Enfouissement, Techniques d’enfouissement

II/Les avantages et inconvénients de ces techniques ?
A) Le coût économique, énergétique
B) Les risques et la durabilité
C) Où en est le projet d’enfouissement actuellement et quels sont les avis communiqués ?

I/ Comment peut on parvenir à enfouir le CO2 ?

A) Isolement et Captage

Le protocole de Kyoto, qui est l’un des instruments de la Conventiondes Nations Unies vise à réduire les émissions de gaz à effet de serre dans les pays industrialisés depuis 1990 de 5,2% en 2012. L’un de ces principaux gaz à effet de serre est le CO2 qui est considéré comme un responsable du réchauffement climatique.

Définition : La CCS (Carbon dioxide Capture and Storage) désigne l’ensemble des technologies qui permettent de collecter le dioxyde de carbonegénéré par les différentes activités industrielles et les installations de production d’énergie, de l’isoler et de le purifier.

La principale technique envisagée pour isoler et capter le CO2, est de le prélever directement lors de son émission puis de l’isoler en le piégeant ensuite dans des fondations géologiques. Il existe actuellement trois techniques envisageables pour isoler le CO2 émis.Les CO2 possède des propriétés chimiques qui sont favorables à son extraction. Il est tout d’abord très soluble dans l’eau, en effet il suit la réaction suivante:

H2O(aq) + CO2(g) ( H2CO3(aq)

Cette espèce est appelée acide carbonique ; elle est assez instable et a tendance à se décomposer en CO2 et H2O très facilement. Il faut donc trouver une solution pour extraire le CO2 pluspratiquement. La solution trouvée, consiste à dissoudre le CO2 dans une solution basique (ex : La soude NaOH ou la potasse KOH). La base va en effet déprotoné l’acide carbonique (c’est-à-dire que l’acide va céder un proton H+) pour former un ion Hydrogénocarbonate (HCO3-) tel que :

HCO3-(aq) + H+(aq) ( H2CO3(aq)

C’est une réaction acido-basique, il suffit ensuite d’extrairele CO2 grâce à une extraction par solvant.

La première technique : La Postcombustion

Cette technique consiste à extraire le CO2 des fumées de combustions (directement sur le lieu d’émission donc) le plus souvent à l’aide d’un solvant chimique (par exemple: Le mono ethanol aminé qui en effet se lie spécialement au CO2 et peut être extrait plus simplement).
Une fois le couple entre CO2 etsolvant formé, il suffit tout simplement de l’extraire des fumées et de les séparer suivant le modèle ci-dessous :

Cette technique est actuellement bien maîtrisée, de plus elle est facilement applicable aux usines puisqu’elle ne nécessite que la mise en place de quelques installations supplémentaires. Les défauts de cette techniques sont néanmoins assez gênants, en effet cette techniquenécessite une quantité importante d’énergie électrique puisque les volumes de fumées sont importants et de plus elle reste assez coûteuse
(de 35 à 50 dollars/tonne de CO2).

La deuxième Technique : La Précombustion 

Cette technique, différente de la postcombustion, agit non pas sur les fumées mais sur leur combustible. En effet, en le traitant avec de la vapeur d’eau et de l’air (technique du...
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