Stockage géologique du CO2
Les aquifères (couches de roches poreuses et perméables gorgées d'eau) se trouvent dans les bassins sédimentaires un peu partout sur la planète. Les aquifères les plus superficiels contiennent de l'eau douce utilisée pour l'alimentation en eau potable, alors que ceux plus profonds sont remplis de l'eau salée totalement impropre à la consommation humaine. On les appelle aquifères salins profonds. Par endroit l’eau contenue dans les pores de la roche est remplacée par du pétrole ou du gaz naturel. Il existe même des gisements de CO2, piégé naturellement dans le sous-sol depuis des millions d’années. C’est l’observation de ce phénomène qui a donné l’idée de stocker le CO2 d’origine anthropique dans les pores des roches.
Les aquifères permettraient de stocker la totalité des émissions mondiales pendant des siècles.
Sur le site de Sleipner (Norvège) en mer du Nord, une première opération a vu le jour en 1996 avec injection en aquifère profond d'un million de tonnes de CO2 par an . Il s'agit de la première opération industrielle de stockage géologique de CO2 à des fins environnementales, pour lutter contre l'effet de serre.
Le CO2 provient du gisement de gaz naturel de Sleipner situé au centre de la mer du Nord à environ 200 km des côtes norvégiennes, exploité depuis 1996 par Statoil. Ce gaz naturel, essentiellement constitué de méthane, contient aussi de 4 à 10 % de CO2, taux qui doit être réduit à 2,5 % pour respecter les critères de vente. Cette opération de réduction est réalisée offshore.
Le gaz naturel produit est acheminé sur une autre plate-forme pour en extraire le CO2 (procédé d'absorption par des amines). Ce dernier est alors directement injecté dans le plus grand aquifère salin local, à près de 1 000 mètres sous le plancher océanique, dans la formation des sables d'Utsira. Chaque année, un million de tonnes de CO2 est enfoui dans le sous-sol marin, au lieu d'être rejeté dans l'atmosphère comme cela se pratique habituellement. Les frais d'injection sont compensés par l'existence en Norvège d'une taxe sur les émissions de CO2 offshore.
A Ketzin près de Postam en Allemagne, une installation pilote de captage et stockage du CO2 a été développée dans le cadre du projet européen CO2SINK, débuté en 2004. Depuis fin juin 2008, du CO2 est injecté dans un aquifère salin situé à environ 800m de profondeur. Le projet a pour objectif d’étudier le comportement du CO2 dans le sous-sol en conditions réelles et notamment les réactions du CO2 avec les minéraux avoisinants. Les observations vont également permettre d’améliorer les modèles numériques utilisés pour les simulations. Jusqu’à 600 000 tonnes de CO2 seront stockées pendant deux années.
En mer de Barents (Norvège), Statoil exploite depuis fin 2007 le champ de gaz de Snøhvit. A l’instar de celui de Sleipner, ce champ de gaz contient des quantités non négligeables de CO2. Le gaz étant destiné à être liquéfié, l’extraction du CO2 est opérée à terre à Hammerfest, à environ 160 km de la plateforme de production. Le CO2 est ensuite renvoyé par pipeline jusqu’au lieu de stockage situé à proximité de la plateforme de production. L’injection d’environ 700 000 tonnes de CO2 par an est prévue dans une formation géologique à environ 2600 m de profondeur, sous le réservoir de gaz.
