Le « pourquoi » et le « comment » de la technologie de captage du carbone pour les bâtiments

Soletair Power (Finlande) a développé une solution apparemment unique pour extraire le dioxyde de carbone (CO2) des systèmes de ventilation des bâtiments afin de contribuer à atteindre des projets de construction nuls en carbone, voire négatifs en carbone. L'entreprise utilise l'adsorption modulée sous vide (TVSA) pour séparer le CO2, avant de régénérer l'adsorbant par « basculement » vers le vide. Le TVSA de Soletair est capable de capter le CO2 avec une pureté de 99,9 %, en utilisant moins de 100 deg C comme température de régénération. Le processus repose sur une mesure précise et fiable de la température, de l’humidité et du CO2 à l’aide d’une technologie développée par la société d’instrumentation Vaisala – auteur de l’article qui suit.

Les bâtiments et la construction sont responsables de 37 % des émissions mondiales de CO2. Des objectifs ambitieux ont donc été fixés pour réduire ce chiffre pendant la construction et l'exploitation – l'objectif ultime est d'atteindre des bâtiments à zéro carbone net. Il existe également une pression exercée par des réglementations locales et spécifiques à l'industrie ainsi que par des exigences mondiales plus larges comme l'Accord de Paris, qui exige une réduction de 50 % des émissions de CO2 d'ici 2030.

Soletair Power, fondée en 2016, a découvert le potentiel technologique permettant de réduire les émissions de carbone d'un bâtiment en captant le CO2 de son système de ventilation et en l'utilisant dans la production de combustible ou de béton, par exemple.

Pourquoi capter le CO2 des bâtiments ? Le PDG Petri Laakso explique les multiples avantages des solutions de Soletair Power. « Capter le CO2 de l'air d'un bâtiment, qu'il s'agisse de l'air d'entrée, d'évacuation ou de circulation, réduit ses émissions globales de CO2. Notre système offre également des avantages en matière de réduction des coûts, de bien-être des employés et de développement durable. Par exemple, avec de l'air pauvre en CO2 entrant dans le bâtiment, vous pouvez réduire les niveaux de ventilation, ce qui permet d'économiser du chauffage, de la climatisation et de l'énergie, réduisant ainsi davantage les émissions de CO2 opérationnelles. Des niveaux de CO2 plus faibles dans les bureaux et les immeubles résidentiels contribuent également à améliorer la santé, le bien-être et les performances des employés.

« Pour capter le CO2, l’air doit être en mouvement et les systèmes de ventilation font ce travail à notre place. De plus, l’air dans les bâtiments a également tendance à être autour de 20 °C, ce qui est la température optimale pour notre processus. »

En plus de capter le CO2 de l'air passant dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC), Soletair Power a également développé un purificateur d'air intérieur filtrant le CO2 pour les salles de réunion et les petits bureaux, ainsi qu'un système de captage du CO2 extérieur. « Notre appareil extérieur est très similaire à celui intégré au CVC, mais avec un boîtier autour de l'unité », explique Petri. « Nous avons une unité de ce type à Duisburg, en Allemagne, qui est installée à l'extérieur pour capturer autant de CO2 que possible. Le CO2 est ensuite utilisé par l’entreprise comme matière première pour divers processus industriels.

Des bâtiments à bilan carbone négatif sont-ils possibles ? Un avantage supplémentaire majeur de la solution de Soletair Power est que le CO2 capturé peut être utilisé pour d'autres applications, notamment la production de béton. « Pour le béton, le CO2 capturé est utilisé pour créer du carbonate de calcium, vous avez donc le potentiel d'obtenir des émissions négatives lorsque le CO2 est retenu loin de l'atmosphère. C'est une façon pour nous d'aider les propriétaires de bâtiments à atteindre zéro émission nette pendant toute la durée de vie du bâtiment en compensant les émissions liées à la construction et à l'exploitation », explique Petri. « Les bâtiments à bilan carbone négatif permettront également d'importantes économies de coûts, ce qui signifie que nos systèmes peuvent fournir un retour sur investissement en quelques années seulement. »

Atteindre la carboneutralité n’est cependant pas une mince affaire, et la capacité d’y parvenir peut dépendre de divers facteurs locaux, notamment de la manière dont l’électricité et le chauffage du bâtiment sont produits. « Pour transformer un bâtiment en puits de carbone, il faut que son électricité soit renouvelable et que le chauffage provienne d'une source qui minimise les émissions », explique Petri.

Soletair Power travaille actuellement sur plusieurs projets visant à créer des bâtiments zéro carbone. « Ces projets utilisent diverses mesures avancées pour réduire les émissions de CO2 pendant la construction et l'exploitation des bâtiments ; dans certains cas, notre solution est la touche finale qui fait basculer les émissions du côté négatif, et nous devrions avoir des résultats passionnants à partager dans les années à venir », déclare Petri.