Focus n°6 : CCUS et CCS : deux filières complémentaires

E-carburants : enjeux et opportunités

Focus n°6

 CCUS et CCS : deux filières complémentaires
 

La stratégie de gestion industrielle du carbone publiée par la Commission européenne en février 2024¹ repose sur trois filières : le captage et le stockage du CO₂ (CCS), le captage et l’utilisation du CO₂ (CCU), l’absorption du CO₂ atmosphérique (CDR) (non abordé dans cette fiche). La filière CCS, pour « Carbon Capture and Storage », a pour but le captage et le stockage permanent du CO₂ industriel dans une approche de puits de carbone technologique. La filière CCU, pour « Carbon Capture and Utilization », vise à valoriser le CO₂ capté dans une approche d’économie circulaire du carbone. Enfin, la filière CDR, pour « Carbon Dioxide Removal », vise à le capter et le stocker durablement.

Les deux filières sont nécessaires et complémentaires avec un objectif commun de neutralité carbone.
 

• Elles reposent sur une brique technologique commune : le captage du CO₂. Les infrastructures de transport et le développement de hubs de distribution pourront également être mutualisés avec un niveau de pureté commun du CO₂ à définir. Les briques en aval (stockage ou conversion) sont propres à chacune des filières.
   
• Les services rendus par les deux filières sont différents et concernent :
   
  • Un objectif de décarbonation pour les émetteurs de CO₂ fossile par le CCS et la possibilité de faire des émissions négatives en traitant du CO₂ d’origine biogénique ou atmosphérique,
     
  • Un objectif de défossilisation pour le CCU en produisant des carburants ou des molécules de synthèse en substitution des produits issus de sources fossiles.

Les deux filières sont appelées à se développer parallèlement avec un rythme imposé par la réglementation et les feuilles de route nationale et européenne. Ces déploiements ne pourront se faire que dans une vision intégrée et reposant à la fois sur des efforts de sobriété et l’intensification des technologies net zéro (électrification, utilisation de l’hydrogène bas carbone, efficacité énergétique, etc.). A horizon 2050, la Commission européenne prévoit un besoin de capter 450Mt de CO₂ en Europe, 55% à stocker et 45% à valoriser. En France, comme mentionné dans le focus n°1, avec un besoin de convertir environ 15 Mt de CO₂ en e-SAF à l’horizon 2050, les volumes appelés par la filière CCU sont du même ordre de grandeur que ceux visés par la filière CCS (15-20 Mt de CO₂).
 

Des arbitrages seront certainement nécessaires en fonction notamment d’enjeux territoriaux et sociétaux :
 

• Quelle articulation entre CCS et CCU pour répondre aux trajectoires de décarbonation des différents bassins industriels, selon par exemple les niveaux d’émissions et le maillage territorial des infrastructures ?
   
• Quelles sont les appropriations sociale et sociétale des chaînes de valeur CCU et CCS ?
   
• Comment structurer l’allocation et l’approvisionnement en ressources critiques (par exemple en électricité, CO₂, biomasse) ? 
   
• Quelle accessibilité géographique et temporelle des zones de stockage ? 
   

Le cadre réglementaire devrait ainsi être amené à se préciser ces prochaines années.
 

¹ COM (2024) 62, Vers une gestion industrielle du carbone ambitieuse pour l’UE, 6.2.2024
 

Dans une perspective d’atteindre la neutralité carbone, le développement et le déploiement des filières CCU et CCS devront se faire en s’appuyant sur des études multi-critères (dont technico-économiques et ACV) sur l’ensemble de la chaîne de valeur afin de dimensionner les solutions au juste besoin. Les activités de R&I du CEA et d’IFPEN contribuent au développement de l’ensemble des briques technologiques de ces deux filières à différents niveaux de maturité et à leur intégration dans des chaînes de valeur complètes.

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