Captage direct de l’air (DAC)

Le captage direct de l'air consiste à retirer le dioxyde de carbone (CO2) de l'air pour le séquestrer ou le transformer en oxygène. Le captage direct de l'air a historiquement été utilisé dans des environnements fermés et habités où l'oxygène n'est pas disponible dans le monde extérieur, comme les sous-marins et les vaisseaux spatiaux, pour éliminer le CO2 de l'air avant que les concentrations ne deviennent trop élevées pour les humains. Cette technologie est également utile pour recycler l'air respirable. Le carbone collecté peut ensuite être utilisé à d'autres fins, notamment pour fabriquer des nanotubes de carbone et un produit brut à faible teneur en carbone qui peut ensuite être utilisé comme carburant. Les applications potentielles à l'étude comprennent le captage du CO2 dans de grandes installations, comme les centres de données, et même dans l'air ambiant. Actuellement, le captage direct dans l'air est étudié comme un moyen d'atténuer l'effet de serre. Le réchauffement de la planète pourrait être réduit si le CO2 pouvait être éliminé de manière efficace et effective à une échelle suffisamment grande. Une analyse des méthodes existantes, comme l'hydroxyde de sodium, a été réalisée à cette fin. Les chercheurs étudient le captage direct de l'air à l'aide d'une solution d'hydroxyde de sodium (soude), et le chauffage de l'eau pour extraire le CO2. Cela permettra une exploitation à grande échelle et à faible coût. L'une des méthodes les plus anciennes pour absorber le CO2 est l'hydroxyde de lithium (LiOH). Ce procédé, qui est très efficace à l'échelle du poids par rapport à l'absorption du CO2, a été utilisé dans des sous-marins et des vaisseaux spatiaux. Les techniques LiOH ne sont pas renouvelables et ont des besoins énergétiques élevés. Après saturation, il est nécessaire de remplacer les bidons contenant la solution caustique ou corrosive. La chaux sodée, un mélange d'hydroxyde de calcium, d'hydroxydes de sodium et de potassium, élimine le CO2 de l'air, créant ainsi de la chaleur et de l'eau. Une autre méthode consiste à utiliser des tamis moléculaires ; la zéolite, une combinaison cristalline d'aluminium et de silicium, est adaptée à cette tâche en raison de sa nature poreuse et de la taille appropriée et bien définie de ses pores. Un autre matériau de tamis moléculaire est l'hydroxyde d'argent (AgOH). Bien que moins efficace que le LiOH mais facilement renouvelable jusqu'à 60 fois de plus, l'AgOH peut être remplacé aussi souvent que nécessaire. Les sous-marins modernes utilisent des systèmes d'amine (monoéthlamine) pour capturer le CO2. Ce système est très efficace mais peut être assez coûteux. Les longues plongées peuvent l'obliger à utiliser un système de secours, qui dans la plupart des cas est le LiOH.

David Keith, scientifique de l'Université de Harvard, a formé, avec Adrian Corless, la Carbon Engineering Company. La Carbon Engineering Company utilise également une solution d'hydroxyde de sodium (soude), et une solution d'amine avec des calcinateurs et des fours à chaleur pour extraire le CO2.