Démarrage du pilote industriel de captage de CO2 « 3D » à Dunkerque

Le pilote industriel « 3D », qui vise à démontrer un procédé innovant de captage du CO2 issu d’activités industrielles, a démarré sur le site ArcelorMittal de Dunkerque. Soutenu par la Commission Européenne dans le cadre du programme de Recherche et d’Innovation Horizon 2020, ce projet vise à valider des solutions techniques reproductibles de captage et de stockage du CO₂. Le projet « 3D », piloté par un consortium comprenant notamment ArcelorMittal, Axens, IFP Energies nouvelles (IFPEN) et TotalEnergies, constitue une étape majeure pour permettre de décarboner les industries fortement émettrices de CO₂, comme la production d’acier. 

Ultime étape avant le déploiement à l’échelle industrielle

L'enjeu de la recherche sur le captage du CO₂ est de rendre les procédés plus compétitifs et moins énergivores. Ce pilote industriel doit permettre de vérifier les performances du procédé de captage de CO₂ DMX™ développé dans les laboratoires d’IFPEN depuis plus de 10 ans.

Le projet a été lancé en mai 2019 et la construction du démonstrateur a débuté en 2020, supervisée par Axens. En décembre dernier, les principaux modules du pilote, dont une tour de 22 mètres de hauteur, ont été livrés et montés sur le site d’ArcelorMittal à Dunkerque. Les phases de construction et de connexion du pilote à l’usine viennent de s’achever, permettant désormais le démarrage de l’unité. Cette démonstration, qui doit durer 12 à 18 mois, est la dernière étape avant le déploiement de la technologie à l’échelle industrielle. 
 

Démontrer les performances sur des fumées industrielles

Cette installation de captage du CO₂ va traiter les gaz issus de la production d’acier d'ArcelorMittal à Dunkerque : elle doit démontrer l’efficacité du procédé à capter le CO₂ en le séparant des autres fumées. Dans le cadre de cette étape de démonstration, l’installation captera 0,5 tonne de CO₂ par heure, soit plus de 4 000 tonnes par an.

Les gaz circulent d’abord dans deux colonnes de 20 mètres de hauteur à travers un solvant chimique dit « démixant », qui sépare le CO₂ et le capte : ce solvant est au cœur de la technologie démontrée pour ses propriétés d’efficacité, d’économie d’énergie, de compétitivité et de durabilité. Une troisième colonne dite de « régénération » permet de récupérer en fin de processus un CO₂ purifié à plus de 90 %. 
 

Transformer l’essai à Dunkerque

Le projet 3D prépare aussi les étapes qui suivront cette démonstration en vue du déploiement de la technologie :

•    La préparation de l'implantation d'une première unité industrielle sur le site d'ArcelorMittal à Dunkerque, qui pourrait être opérationnelle à partir de 2025. Cette unité captera environ 125 tonnes de CO₂ par heure, soit plus d'un million de tonnes de CO₂ par an.

•    La conception du futur cluster européen Dunkerque-Mer du Nord, qui devrait être capable de capter, conditionner, transporter et stocker 10 millions de tonnes de CO₂ par an et devrait être opérationnel à l'horizon 2035. 
Le transport du CO₂, par pipeline ou par bateau, doit permettre son stockage définitif dans d’anciens champs de gaz ou des aquifères salins profonds.  
 

12 partenaires engagés dans la transition énergétique
Le captage et stockage du CO₂ est un levier essentiel pour atteindre les objectifs de l'Accord de Paris sur le réchauffement climatique. Le projet 3D regroupe douze partenaires de la recherche et de l'industrie de six pays européens : ArcelorMittal, IFP Energies nouvelles, Axens, TotalEnergies et sa filiale Greenflex, ETH, DTU, Air Products, John Cockerill, Gassco, Brevik Engineering et Uetikon. Le projet compte également deux sponsors : Suez et Lhoist.
 

CHIFFRES CLES :
•    Lancement du projet : Mai 2019
•    Durée : 48 mois
•    Coûts éligibles estimés 19,2 M€
•    Financement de l’Union Européenne : 14,7 M€