Le captage, l'utilisation et le stockage du carbone (CCUS) sont essentiels à la transition énergétique, car ils jouent un rôle crucial dans l'élimination du CO2 de l'atmosphère. Les technologies CCS visent à stocker le CO2 sous terre, tandis que les technologies CCU visent à utiliser le CO2 comme matière première dans d'autres processus industriels tels que la récupération assistée du pétrole ou la production de carburants synthétiques.
Captage : le CO2 peut être capté à partir des gaz combustibles (précombustion) ou des gaz de combustion (postcombustion) dans de nombreux secteurs industriels (tels que le pétrole et le gaz, le GNL, les biocarburants, l'acier, le ciment), ou même par captage direct du carbone dans l'atmosphère (DAC). Une technique de captage courante est l'absorption du CO2, qui est similaire au lavage de l'H2S dans les raffineries et qui comprend les équipements suivants :
- Pré-épurateur pour refroidir les gaz de combustion et éliminer les particules
- Absorbeur (ou épurateur) pour lier le CO2 à une amine chimique (à 30-50 °C/85-120 °F)
- Désorbeur (ou stripper) pour libérer le CO2 de l'amine (à 110-130 °C/230-260 °F)
- Réchauffeur : vapeur à 3-4 bars nécessaire pour chauffer le désorbeur
Utilisation : le CO2 peut être injecté dans des puits de pétrole existants pour améliorer la récupération du pétrole (EOR), converti avec de l'hydrogène vert en e-méthanol, un carburant pour le transport, ou utilisé comme matière première dans d'autres processus industriels.
Stockage : le CO2 est d'abord séché dans une unité de déshydratation afin d'éliminer la corrosion acide dans les tuyaux. Il est ensuite pressurisé à 72 bars/1050 psi et injecté sous terre, à une profondeur critique où la température dépasse 32 °C/90 °F. Dans ces conditions, le CO2 est un fluide supercritique et son volume de stockage est considérablement réduit.