Face à l'aggravation des impacts du changement climatique, le captage et le stockage du carbone (CSC) sont devenus essentiels pour réduire les émissions de gaz à effet de serre. En 2024, le marché mondial du CSC était évalué à 3.38 milliards de dollars, avec un taux de croissance projeté de 6.5 % jusqu'en 2033. Grâce à des entreprises de pointe spécialisées dans le captage et le stockage du carbone, qui absorbent le dioxyde de carbone (CO2) issu des processus industriels, le transportent et le stockent sous terre afin d'empêcher son rejet dans l'atmosphère, les États-Unis sont un chef de file de l'innovation en matière de CSC. Cet article met en lumière les principales entreprises américaines de captage et de stockage du carbone, ainsi que leurs approches novatrices et leur contribution à la cause du développement durable.

L'importance du captage et du stockage du carbone

Le captage et le stockage du carbone impliquent trois phases essentielles : l'absorption du CO₂ présent dans l'atmosphère ou provenant de sources industrielles, sa compression et son déplacement, et son stockage dans des formations géologiques telles que des aquifères salins profonds ou des gisements de pétrole et de gaz épuisés. Pour les industries où il est difficile d'éliminer complètement les émissions, comme la sidérurgie, le ciment et le pétrole et le gaz, le CSC est particulièrement important. Ces entreprises peuvent réduire considérablement leur empreinte carbone en intégrant le CSC, ce qui les aidera à atteindre les objectifs climatiques internationaux, comme l'objectif de 2 °C fixé par l'Accord de Paris.

Les États-Unis sont à la pointe du développement du captage et du stockage du carbone (CSC), grâce au soutien fédéral, notamment à travers la loi sur la réduction de l'inflation (Inflation Reduction Act), qui accorde un crédit d'impôt de 85 dollars par tonne de CO₂ captée et stockée . En 2024 , 81 projets impliquant 246 puits étaient en cours d'évaluation réglementaire aux États-Unis, témoignant ainsi de l'importance de cette mesure incitative pour l'investissement dans les projets de CSC. Ces programmes illustrent le rôle crucial des entreprises de captage et de stockage du carbone dans la réalisation de la neutralité carbone.

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Principales entreprises américaines de captage et de stockage du carbone

1. Occidental Petroleum:Innover avec la capture directe de l'air et l'EOR

Occidental Petroleum, par l'intermédiaire de sa filiale Oxy Low Carbon Ventures, est une entreprise pionnière dans le domaine du captage et du stockage du carbone aux États-Unis. Basée à Houston, au Texas, Occidental met à profit son expertise en matière de récupération assistée du pétrole (RAP) pour intégrer le captage et le stockage du carbone (CSC) à ses activités. Occidental développe STRATOS, l'une des plus grandes installations de captage direct de l'air (CDA) du bassin permien du Texas, qui devrait capter jusqu'à 500,000 2 tonnes de CO₂ par an.

L'installation utilisera de grands ventilateurs pour extraire le CO2 de l'atmosphère, le stocker sous terre ou l'utiliser pour la récupération assistée du pétrole (RAP). Alliant son expertise en énergies traditionnelles au développement durable, Occidental s'est associée à Velocys sur le projet Bayou Fuels dans le Mississippi , capturant le CO2 issu de la transformation de la biomasse en carburants et le stockant géologiquement, ce qui permet d'obtenir des émissions nettes négatives. Son leadership en matière de protection de l'environnement devrait être consolidé par les quelque 8 millions de tonnes de CO2 que ses usines de captage et de stockage du carbone (CSC) devraient piéger chaque année d'ici 2030.

2. ExxonMobil: Mise à l'échelle de l'infrastructure CCS

ExxonMobil, société basée à Houston, promeut le captage et le stockage du carbone (CSC) avec sa division Low Carbon Solutions, lancée en 2021. L'entreprise investit massivement, notamment dans un projet de 200 millions de dollars sur son site de LaBarge en Louisiane , dédié au transport et au stockage permanent du CO2. L' acquisition de Denbury en 2023 pour 4.9 milliards de dollars a permis d'ajouter 2 100 kilomètres de pipelines de CO2 et 10 sites de séquestration le long de la côte du Golfe du Mexique.

En janvier 2025, ExxonMobil s'est associée à Chevron et GE Vernova pour développer une centrale à gaz naturel de 4 GW aux États-Unis, dotée de la technologie de captage et de stockage du CO2 (CSC), visant à capturer 90 % des émissions , soit 3 millions de tonnes de CO2 par an. La mise en service est prévue pour 2027. Grâce à son vaste réseau de pipelines et à ses investissements stratégiques, ExxonMobil joue un rôle clé dans le développement de la CSC aux États-Unis.

3. Ingénierie du carbone (1PointFive): Pionnier de la capture directe de l'air

Carbon Engineering, filiale de la division 1PointFive d'Occidental, est un leader des technologies de captage direct du CO2 dans l'air (DAC) basé en Californie. L'entreprise ambitionne de déployer la technologie DAC à grande échelle afin d'éliminer les émissions historiques de CO2, grâce à un procédé liquide exclusif utilisant de l'hydroxyde de potassium pour capturer le CO2. Elle a obtenu des investissements de grands groupes comme Chevron et Airbus et développe actuellement une usine DAC de plusieurs mégatonnes dans le bassin permien, avec pour objectif de capter un million de tonnes de CO2 par an une fois pleinement opérationnelle . Cela équivaut approximativement au travail – ou à la capacité d'absorption – de près de 40 millions d'arbres.

D'ici 2035, 1PointFive prévoit de déployer jusqu'à 70 installations de captage direct du CO₂ (DAC) aux États-Unis, en s'appuyant sur l'expertise d'Occidental en matière de séquestration grâce à une technologie modulaire et évolutive adaptée à diverses applications industrielles. En misant sur le captage et le stockage du CO₂ (CSC), 1PointFive s'attaque aux émissions historiques, complète les efforts traditionnels de captage et de stockage du CO₂ (CSC) et renforce sa position parmi les leaders du secteur.

4. Sans Carbone: Conversion du CO2 en produits de valeur

La société CarbonFree, basée à San Antonio, révolutionne le captage et le stockage du carbone (CSC) en combinant la capture et la valorisation du carbone. Sa technologie brevetée SkyCycle capte le CO₂ émis par les industries et le transforme en produits chimiques à bilan carbone négatif, tels que le bicarbonate de sodium et l'acide chlorhydrique, utilisés dans des secteurs comme l'agriculture et l'industrie manufacturière. La technologie de CarbonFree a été déployée dans une cimenterie au Texas, permettant de capturer 50 000 tonnes de CO₂ par an.

L'approche de CarbonFree permet non seulement de réduire les émissions, mais aussi de créer une économie circulaire en transformant le CO2 en produits commercialisables. Les systèmes modulaires de l'entreprise sont rentables, avec des coûts de capture estimés entre 30 et 50 dollars par tonne, bien inférieurs à la moyenne du secteur. CarbonFree est unique dans le secteur du CSC, car il combine stockage et utilisation, ouvrant ainsi la voie à des opérations industrielles durables.

5. Plaines vertes: Faire progresser la bioénergie CCS

Basée à Omaha, dans le Nebraska, Green Plains est une entreprise pionnière dans le domaine du captage et du stockage du carbone issu de la bioénergie (BECCS). Elle exploite des usines de production d'éthanol intégrant la technologie CCS pour capter les émissions de CO₂ provenant de la fermentation. En janvier 2025, Green Plains a lancé le projet CCS du Nebraska, permettant de capter 1.2 million de tonnes de CO₂ par an , qui sont ensuite transportées par pipeline pour être stockées de façon permanente dans des aquifères salins profonds.

L'accent mis par Green Plains sur le BECCS répond à la demande croissante de biocarburants à faible teneur en carbone. Le crédit d'impôt de 85 $ par tonne prévu par la loi sur la réduction de l'inflation contribue à la viabilité financière des projets de l'entreprise. Green Plains s'impose comme un acteur majeur parmi les entreprises de captage et de stockage du carbone en intégrant les énergies renouvelables au CCS, favorisant ainsi une écologie énergétique durable.

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Conclusion

Les principales entreprises américaines de captage et de stockage du carbone (Occidental Petroleum, ExxonMobil, 1PointFive, CarbonFree et Green Plains) sont à la pointe de la protection de l'environnement. Grâce à des technologies innovantes comme la capture directe du CO₂ (DAC), le captage à la source et le BECCS, les émissions des secteurs difficiles à décarboner sont réduites tout en traitant le problème des émissions historiques de CO₂. Les États-Unis devraient jouer un rôle clé dans la décarbonation mondiale, avec 41 projets de CSC à l'étude et un marché estimé à 3.38 milliards de dollars en 2024. Ces entreprises contribuent à bâtir un avenir durable et à atténuer les effets du changement climatique.

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