Une simple membrane rend la capture du carbone six fois plus efficace — et moins chère

Capter le dioxyde de carbone directement dans les fumées industrielles ou dans l'air libre est l'un des outils dont le monde pourrait avoir besoin pour contenir le changement climatique — mais cela a toujours été obstinément coûteux et gourmand en énergie. Une partie du problème tient à un conflit intrinsèque : le liquide qui excelle à capter le CO₂ de l'air n'excelle pas à le relâcher ensuite pour le stocker, et forcer un seul liquide à faire les deux tâches signifie qu'aucune n'est bien faite.

Des ingénieurs du MIT ont trouvé une manière élégante de contourner ce compromis, et SciTechDaily a rapporté l'avancée. Leur idée a été d'insérer une membrane de filtration à l'échelle nanométrique entre les deux phases. La membrane trie les ions selon leur charge électrique — les ions carbonate portent une charge de deux, les ions hydroxyde une charge de un — en les séparant avec environ 95% d'efficacité. Cela permet à la phase de capture et à la phase de libération de fonctionner chacune dans l'environnement chimique qui lui convient le mieux, sans concession.

“Une partie du problème tient à un conflit intrinsèque : le liquide qui excelle à capter le CO₂ de l'air n'excelle pas à le relâcher ensuite pour le stocker, et forcer un seul liquide à faire les deux tâches signifie qu'aucune n'est bien faite.”

Le gain est spectaculaire. Le système a multiplié par six l'absorption de dioxyde de carbone tout en réduisant les coûts d'au moins 20%, faisant passer le prix de la capture d'une tonne de CO₂ d'environ 600 à quelque 450 dollars. Dans un domaine où le coût est le principal obstacle au déploiement, économiser autant fait la différence entre une technologie qui reste au laboratoire et une que les entreprises et les gouvernements peuvent réellement se permettre de bâtir à grande échelle.

Les travaux ont été menés par une équipe comprenant les doctorants Simon Rufer, Tal Joseph et Zara Aamer, aux côtés du professeur de génie mécanique Kripa Varanasi. Ce qui rend leur approche séduisante, c'est sa modestie : plutôt que d'inventer une chimie exotique, ils ont ajouté une étape de filtration bien comprise à un procédé existant, le genre d'ajustement pratique souvent plus facile à adopter qu'une refonte radicale.

La capture du carbone ne remplace pas la réduction des émissions à la source, et aucune membrane seule ne résoudra le changement climatique. Mais infléchir la courbe des coûts vers le bas compte énormément, car moins il est cher d'extraire le CO₂ des cheminées et du ciel, plus nous pourrons en retirer de façon réaliste. C'est de l'ingénierie au service d'une planète vivable — patiente, progressive et, si elle passe à l'échelle, véritablement porteuse d'espoir.