La boucle du carbonate de calcium: la capture du carbone prête pour une démonstration avant commercialisation
La CCL, qui utilise des absorbants tirés du calcaire, est particulièrement bien adaptée pour moderniser les centrales électriques et les usines actuelles. Cette technologie se caractérise par de faibles pénalités en termes d'efficacité, de faibles coûts du contrôle du CO2, ainsi qu'un impact environnemental réduit. Le projet SCARLET, financé par l'UE, avait pour objectif de réaliser une démonstration de cette technologie à l'échelle pilote semi-industrielle, ainsi que de résoudre les problèmes liés à la mise à l'échelle du procédé pour des unités de plus grande taille. Des essais pilotes de longue durée ont porté sur la réactivité du sorbant dans des conditions de fonctionnement réalistes, afin d'obtenir des informations fiables sur les performances du procédé. Pour différents sorbants au calcaire, les résultats ont montré que le carbonateur assurait en continu des taux d'absorption supérieurs à 90 %, et des taux globaux de capture du CO2 supérieurs à 95 % pour une large variété de paramètres. Les résultats des essais pilotes fournissent un ensemble cohérent de données expérimentales à l'échelle semi-industrielle et une expérience opérationnelle précieuse constituant une base solide pour mettre à niveau le procédé. Le projet a mis au point des outils de simulation fiables qui ont été validés sur des données expérimentales issues d'essais pilotes de longue durée à 1 MWth, étendus à plus grande échelle pour une usine pilote de 20 MWth conçue en vue d'une commercialisation. L'utilisation à grande échelle du procédé CCL aux usines d'électricité, de ciment et d'acier montre une perte d'efficacité comprise entre 6 et 7 % (y compris la compression du CO2) pour les usines fonctionnant à la houille et à la lignite, combinée à des coûts de contrôle du CO2 de l'ordre de 20-27 € par tonne de CO2, très compétitifs par rapport à d'autres technologies de capture du CO2. L'intégration du procédé CCL dans les cimenteries est particulièrement intéressante car le sorbant peut être directement utilisé comme matériau brut pour la production de clinker, ce qui réduit considérablement les coûts de contrôle du CO2 par rapport au lavage aux amines. De plus, le CO2 émis pendant la calcination de l'agrégat brut ne peut être évité que par capture du CO2. Les analyses du cycle de vie montrent que l'empreinte écologique des centrales électriques et des usines industrielles peut être considérablement réduite grâce à une modernisation exploitant la technologie CCL. SCARLET a franchi une étape importante vers la maturité et la commercialisation de l'une des technologies de capture du CO2 les plus prometteuses. La technologie CCL contribuera à la réduction des émissions de CO2 issues de diverses sources, et en particulier des centrales électriques et des installations industrielles.
Mots‑clés
Boucle du carbonate de calcium, capture du carbone, CO2, électricité, ciment et acier, SCARLET
