Lutter contre le changement climatique grâce à une nouvelle technologie importante :Extraction du CO2 de l'atmosphère par captage direct de l'air (DAC)

Stuttgart/Munich. « Pour ralentir le réchauffement de la planète, il est essentiel de réduire les émissions et d'éliminer le CO₂ de l'atmosphère », déclare Michael Steiner, Member of the Executive Board for Research and Development chez Porsche AG. « Parallèlement, nous avons besoin du CO₂ comme matière première dans de nombreux processus de production. Pourquoi ne pas combiner les deux ? Nous y travaillons. Nous voulons mettre en place une procédure industrielle de captage direct de l'air (DAC) pour la production en série. Avec l'équipe expérimentée de Volkswagen Group Innovation, notre partenaire HIF Global spécialisé dans les e-carburants et MAN Energy Solutions, nous étudions l'intégration d'une installation pilote de captage direct de l'air dans l'usine d’e-carburants au Chili. Nous considérons le DAC comme une technologie viable pour l'avenir, car elle peut être utilisée pour extraire les molécules de carbone nécessaires à la production de nombreux produits de manière durable. Nous nous efforçons donc d'amener cette technologie à un degré de maturité plus élevé. »

« Selon nous, le DAC est une nouvelle technologie importante pour l'avenir - pour l'extraction d'énergie et surtout pour le climat », ajoute Barbara Frenkel, Executive Board Member for Procurement chez Porsche. « Le CO₂ pur peut être utilisé pour des processus industriels ou stocké de manière permanente dans le sol. Il peut également être utilisé pour produire des e-carburants, ce que nous prévoyons de faire dans un premier temps. Ces e-carburants sont un complément utile à l'e-mobilité, car il y aura encore de nombreux véhicules à moteur à combustion interne sur les routes du monde entier pendant les décennies à venir. »

L'un des avantages majeurs de la technologie DAC est que le CO₂ peut être extrait partout où il y a de l'énergie renouvelable disponible pour la faire fonctionner. Cette technologie est également évolutive. L'électricité nécessaire au système de filtrage de l'usine pilote d’e-carburant de Haru Oni pourrait être produite à partir de l'énergie éolienne, et proviendrait donc d'une source renouvelable. La chaleur nécessaire pourrait être fournie par le processus de production d'hydrogène dans l'usine d’e-carburants.

Porsche s'appuie sur l'expertise de ses partenaires, Volkswagen Group Innovation, HIF Global et MAN Energy Solutions. « Dès 2019, le groupe Volkswagen a identifié l'extraction du CO₂ de l'atmosphère comme un enjeu d'avenir », explique Nikolai Ardey, Director of Volkswagen Group Innovation. « Depuis lors, nous avons étudié en profondeur le concept en ce qui concerne les technologies appropriées et la viabilité économique avec des partenaires internationaux dans les secteurs de la recherche et de l'industrie. Nos recherches ont montré qu'il était possible de mettre au point une technologie de captage direct de l'air évolutive et commercialement compétitive. Avec Porsche et d'autres partenaires, nous voulons maintenant construire une usine prototype et tester le concept dans son ensemble. Nous nous réjouissons déjà à l'idée de mettre en œuvre ce projet d'avenir au Chili. »

« Nous n'attendons pas que les solutions viennent à nous. Nous les trouvons nous-mêmes et nous allons de l'avant », déclare César Norton, President and CEO de HIF Global. « Nous avons prouvé que les e-carburants neutres en carbone peuvent constituer une véritable solution pour décarboniser le secteur des transports. En étant les pionniers de la technologie de captage direct de l'air, qui permet un captage efficient et peu coûteux du CO₂, nous allons encore plus loin. Nous sommes ravis de collaborer avec Porsche pour exploiter cette technologie – le futur du recyclage du CO₂ – à l'avenir dans notre usine au Chili et, ainsi, contribuer activement et rapidement à la lutte contre le changement climatique. »

Comment fonctionne la technologie de captage direct de l'air (DAC) ?

Pour extraire le CO₂ de l'atmosphère, l'air ambiant est d'abord débarrassé des grosses particules de saleté et dirigé à travers un matériau filtrant en forme de galet. Le CO₂ qui s'y dépose est ensuite extrait du matériau et recueilli sous une forme hautement purifiée en vue d'une utilisation ultérieure comme matière première. L'eau, un sous-produit potentiel, est évacuée.

Ce CO₂ extrait de l'atmosphère peut être utilisé de différentes manières dans le cadre d'une économie circulaire. À l'avenir, il pourrait être utilisé comme matière première dans la production de plastiques non fossiles. Le CO₂ est ainsi stocké à long terme. Il peut également être utilisé pour produire des carburants entièrement synthétiques, également connus sous le nom d'e-carburants. Porsche et HIF Global étudient si et comment le CO₂ extrait par le DAC peut être utilisé dans l'usine de carburant synthétique Haru Oni à Punta Arenas, au Chili, où le CO₂ est combiné avec de l'hydrogène pour former du méthanol. Ce dernier est ensuite transformé en carburant synthétique. Jusqu'à présent, le CO₂ utilisé par Haru Oni provenait d'une source biogène. En tant qu’alternative à la production de produits non fossiles (CCU, ou Carbon Capture and Utilisation), le CO₂ peut être définitivement retiré de l'atmosphère et stocké à long terme (CCS, ou Carbon Capture and Storage).

L'usine pilote de carburants synthétiques de Haru Oni est un consommateur potentiel de DAC-CO₂ :

En décembre 2022, la société d’e-carburants HIF Global, dans laquelle Porsche détient une participation, a commencé la production industrielle de carburants synthétiques dans l'usine pilote Haru Oni à Punta Arenas, au Chili. Les carburants synthétiques permettent un fonctionnement potentiellement presque neutre en carbone des véhicules à moteur à combustion interne. C'est le cas lorsqu'ils sont fabriqués à partir d'énergie renouvelable, de CO₂ généré de manière renouvelable et d'hydrogène extrait de l'eau.

Au cours de la phase pilote de l'usine, il est prévu de produire jusqu'à 130.000 litres de carburant synthétique par an. Dans un premier temps, le carburant sera utilisé dans ce que l'on appelle les « projets phares », tels que la Porsche Mobil 1 Supercup et les Porsche Experience Centers. Les plans envisagent la construction de grandes usines à proximité de l'installation pilote au Chili, qui augmenteraient la production d'e-carburants au fil du temps.

Le sud du Chili offre des conditions idéales pour la production d’e-carburants, avec des niveaux importants de vent soufflant environ 270 jours par an et permettant aux turbines éoliennes de fonctionner à pleine capacité. Punta Arenas est également située à proximité du détroit de Magellan. De là, les biocarburants synthétiques peuvent être transportés comme les carburants traditionnels en utilisant les infrastructures existantes.

Les carburants synthétiques peuvent raisonnablement compléter l'électromobilité. Porsche a déjà investi plus de 100 millions de dollars dans le développement et la production d'e-carburants. Sur cette somme, 75 millions de dollars ont été consacrés à l'acquisition d'une participation dans HIF Global LLC en avril 2022. La société planifie, construit et exploite des usines d'e-carburants au Chili, en Uruguay, aux États-Unis et en Australie.