Le captage direct du dioxyde de carbone dans l’air ambiant est considéré comme un outil possible pour atteindre la neutralité climatique. Les procédés actuels restent toutefois complexes. L’air ne contient qu’environ 430 molécules de CO₂ par million de molécules : il faut donc faire passer d’immenses volumes d’air dans des filtres, puis régénérer ceux-ci, souvent sous vide et avec de la chaleur. Cette opération consomme de l’énergie et des matériaux. [1][2]

Un cycle en moins d’une seconde

Des chercheurs de l’Empa à Saint-Gall proposent un autre principe. Des revêtements ultrafins contenant des amines fixeraient le CO₂ directement à leur surface, au lieu de le stocker en profondeur dans un matériau poreux. Chaque passage capterait moins de gaz, mais un cycle complet d’absorption et de libération devrait durer moins d’une seconde, contre plusieurs minutes aujourd’hui. Le rendement reposerait ainsi sur une succession très rapide de petits cycles. [1]

Le dispositif peut être comparé à un convoyeur. Une surface revêtue traverse en continu deux zones séparées. Dans la première, l’air ambiant circule et le CO₂ se fixe. Dans la seconde, la surface est chauffée et soumise à une pression réduite afin de libérer un flux plus concentré. Comme seule une couche très mince doit être chauffée, les besoins énergétiques pourraient diminuer. Des cylindres en rotation pourraient aussi contribuer au déplacement de l’air. [1]

Une idée encore loin de l’exploitation

Le projet se trouve à un stade précoce. L’Empa ne dispose pas encore de la plateforme capable de mesurer précisément ces phénomènes en quelques fractions de seconde. Cette installation doit maintenant être développée. Il faudra ensuite tester la stabilité des couches sur de nombreux cycles, les joints ainsi que les zones de pression à grande vitesse de rotation. [1]

La communication présente donc un concept scientifique prometteur, pas une installation prête à capter du CO₂ à grande échelle. Il reste à démontrer que le volume de gaz traité par unité de temps et d’espace peut rivaliser avec les technologies existantes. En cas de succès, de nombreux petits modules pourraient remplacer quelques unités massives. À plus long terme, l’initiative « Mining the Atmosphere » veut aussi transformer le carbone récupéré en matériaux et en produits chimiques. [1]

*Image : illustration générée par l’IA ; OpenAI / rédaction Helvetia.rocks ; licence : AI-generated.*