L’alcalinisation des océans: décarboner par la géo-ingénierie
Avec l’augmentation constante des niveaux de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère, le besoin de solutions innovantes pour stocker le carbone est de plus en plus urgent. Une telle solution pourrait résider dans l’alcalinisation des océans, un processus qui pourrait aider à combattre l’acidification des océans tout en absorbant plus de CO2. C’est une méthode de stockage océanique de carbone et une technologie de CDR (Carbone Dioxyde Removal).
Le principe de l’alcalinisation des océans
L’alcalinisation des océans est une technique proposée pour augmenter la capacité des océans à absorber le dioxyde de carbone (CO2) et à lutter contre l’acidification des océans. Elle se base sur la science de la chimie du carbone dans l’eau de mer.
- Ajout de matériaux alcalins : On ajoute à l’eau de mer des matériaux alcalins, comme des minéraux naturels riches en calcium ou en magnésium, comme le calcaire (carbonate de calcium) ou l’olivine (silicate de magnésium et de fer), ou des résidus industriels riches en calcium, comme les cendres volantes ou les scories d’aciérie.
- Dissolution et réaction chimique : Une fois ajoutés à l’eau de mer, ces matériaux se dissolvent lentement, libérant des ions calcium ou magnésium ainsi que des ions hydroxyde. Les ions hydroxyde augmentent l’alcalinité de l’eau, c’est-à-dire sa capacité à neutraliser les acides. Lorsque l’alcalinité de l’eau augmente, elle peut absorber plus de CO2 de l’atmosphère. Le CO2 dissous réagit alors avec les ions hydroxyde pour former des ions bicarbonate, une forme stable de carbone dans l’eau de mer qui n’acidifie pas l’eau.
- Séquestration du carbone : Les ions bicarbonate restent dissous dans l’eau de mer pendant des siècles à des millénaires, selon la profondeur à laquelle ils sont transportés par les courants océaniques. Cela signifie que le CO2 capturé par l’alcalinisation des océans est efficacement retiré de l’atmosphère pendant une longue période.
Les limites de l’alcalinisation des océans pour capter le CO2
Alors que l’alcalinisation des océans offre une voie prometteuse pour augmenter la séquestration du dioxyde de carbone (CO2) et combattre l’acidification des océans, elle présente également des défis importants et des limites potentielles.
- Impact environnemental : Ajouter des matériaux alcalins à grande échelle dans l’océan pourrait avoir des conséquences imprévues sur les écosystèmes marins. Même si l’objectif est d’améliorer les conditions pour certaines espèces, comme les coraux et les mollusques, les effets sur l’ensemble de l’écosystème marin sont encore largement inconnus. Par exemple, l’augmentation de l’alcalinité de l’eau peut affecter d’autres processus chimiques dans l’eau de mer.
- Problèmes logistiques et coût : Le processus d’alcalinisation des océans nécessite de grandes quantités de matériaux alcalins, ce qui pose des problèmes logistiques importants et pourrait engendrer des coûts élevés. Il serait également nécessaire de surveiller en permanence les niveaux d’alcalinité pour éviter des modifications trop drastiques qui pourraient avoir des conséquences néfastes.
- Efficacité de séquestration du carbone : Bien que l’alcalinisation puisse augmenter la capacité des océans à absorber le CO2, elle ne supprime pas la source du problème, c’est-à-dire les émissions de CO2. De plus, l’efficacité de l’alcalinisation pour la séquestration du carbone à long terme reste à démontrer.