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Neutralité carbone

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Développez votre stratégie bas carbone pour une transition énergétique

Alcimed accompagne ses clients dans leurs projets liés à la neutralité carbone, notamment dans leurs stratégies bas carbone. Avec la loi européenne sur le climat, et le Pacte vert pour l’Europe dévoilé par la commission européenne fin 2019, l’Union européenne s’est engagée à rendre l’Europe climatiquement neutre d’ici à 2050. L’atteinte de la neutralité carbone est un but essentiel pour limiter le réchauffement de la planète à +1,5 degrés, un des objectifs de l’accord de Paris qui a été signé par 195 pays. Pour atteindre cette neutralité carbone d’ici 2050, planter des arbres, passer aux énergies renouvelables et développer l’efficacité énergétique ne vont pas suffire. Les industriels l’ont bien compris et sont nombreux à vouloir diminuer drastiquement leurs émissions carbone, notamment via la mise en place de stratégies bas carbone.

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    Les enjeux liés à la neutralité carbone

    Aujourd’hui, de nombreux industriels investissent dans des technologies qui permettent de décarboner, non plus seulement la consommation d’énergie, mais les procédés industriels eux-mêmes. Les stratégies bas carbone deviennent plus larges et peuvent inclure des produits et services neutres en carbone, des technologies CCUS (Carbon Capture Utilization Storage), … en plus de la compensation carbone.

    Bien que de nombreuses contraintes persistent (économiques, réglementaires ou sociétales), les approches CCS, CCU et l’hydrogène vert représentent des innovations à fort enjeu :

    Il s’agit dans ce cas de capturer le CO2, non pas pour le réintroduire dans l’industrie, mais pour le séquestrer dans le sous-sol. Il existe en effet des sites géologiques hermétiques où l’on peut stocker du CO2 sur de très longues périodes sans crainte de le voir réapparaître à la surface. On parle alors de puits de carbone (naturels ou artificiels).
    Les capacités de stockage sont gigantesques. On estime à environ 10 000 milliards de tonnes la capacité de stockage de l’ensemble des aquifères salins de la planète. Cela représente environ 300 ans de stockage si les émissions de CO2 restent au niveau de 2019 (33,3 milliards de tonnes de CO2 issues de l’usage de ressources fossiles et de l’industrie).

    Il reste cependant des barrières à lever, notamment à trois niveaux :

    • Économique, car pour la plupart des sources de CO2, le coût de la capture et du stockage est encore bien supérieur au coût des taxes carbone.
    • Réglementaire, car certains accords limitent le transport du CO2 d’un pays à l’autre.
    • Sociétal, car il existe des inquiétudes sociétales sur la durabilité des technologies d’enfouissement des déchets.

    Il s’agit de réemployer dans l’industrie le CO2 émis. Ces approches connaissent une réalité depuis de nombreuses années ! Ce qui change la donne aujourd’hui est l’atteinte d’une rentabilité économique. Les innovations techniques permettent désormais d’envisager une capture économiquement viable de CO2 issu de sources plus « diluées » comme celles d’une cimenterie ou d’une raffinerie, voire la capture de CO2 atmosphérique, via la technologie dite de « Direct Air Capture ».

    Des débouchés prometteurs sont en train de voir le jour :

    • Dans le secteur de l’énergie par exemple, l’utilisation du CO2 dans la synthèse d’hydrocarbures comme le méthane ou le méthanol.
    • Dans le domaine de la chimie, le CO2 peut être un réactif dans des synthèses organiques, pour produire des polymères, des carbonates inorganiques.
    • Dans le domaine de la construction où le CO2 peut être utilisé pour fabriquer des matériaux de construction et accélérer le durcissement du béton.

    L’hydrogène vert, qui est produit principalement par électrolyse de l’eau à partir d’électricité renouvelable, représente un des leviers d’avenir pour accélérer la transition vers la neutralité carbone et réduire l’empreinte carbone des entreprises : développement de la mobilité verte, décarbonation des usages massifs industriels d’hydrogène (métallurgie, raffinerie, chimie…), meilleure intégration des énergies renouvelables intermittentes dans le système énergétique, stockage massif des surplus d’électricité produits.

    Utilisable en complément de toutes les énergies vertes pour satisfaire et décarboner de nombreux usages, l’hydrogène peut devenir le pilier des territoires 100% renouvelables et lutter contre le réchauffement climatique.

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      Comment nous vous accompagnons dans vos projets de neutralité carbone

      Sur les problématiques de neutralité carbone, Alcimed accompagne différents types de clients tels que :

      • Des institutions et des centres de recherche nationaux et européens (par exemple, l’ADEME, le Ministère de la Transition Ecologique, …).
      • Des acteurs industriels, en particulier dans les secteurs de l’énergie, de l’environnement, de la chimie,…

      La diversité de nos clients, des champs géographiques que nous explorons, et des types de projets que nous réalisons, nous donne une compréhension globale et approfondie des problématiques liées aux stratégies bas carbone.

      Nos projets couvrent des sujets aussi divers que le développement de services autour des questions de l’efficacité énergétique, la mise en place de panoramas technologiques CCUS pour identifier les meilleurs couples capture/valorisation, les nouvelles approches à développer pour une neutralité carbone, des études de marché pour trouver des opportunités business, la construction de business models autour du CO2, la recherche de partenaires académiques ou industriels, et bien d’autres !

      Exemples de projets récents menés pour nos clients dans le domaine de la neutralité carbone

      • Identification de technologies CCUS applicables au gisement de CO2 d’un acteur agroalimentaire et évaluation des opportunités business associées

        Alcimed a identifié, pour le compte d’un leader des Vins et Spiritueux, les technologies de CCUS qui pouvaient s’appliquer à son gisement de CO2.

        Après avoir dressé le panorama des technologies disponibles, et en s’appuyant sur les évaluations approfondies de ces technologies sur le plan technique, économique et environnemental, Alcimed a pu d’une part, déprioriser les technologies dont la faisabilité technico-économique n’était pas démontrée, ou dont le potentiel de séquestration de carbone était trop limité (soit en termes de volumes absorbables, soit en termes de durée de séquestration du carbone), et d’autre part, sélectionné 8 technologies et leurs applications industrielles associées, parmi lesquelles – à titre d’exemples – la fabrication de matériaux de construction, le traitement du béton, la production de bicarbonate de sodium.

      • Étude stratégique des voies de valorisation du CO2 pour un acteur public

        Alcimed a accompagné un acteur public dans la construction d’un document de référence sur les différentes voies de valorisation du CO2 visant à évaluer l’intérêt stratégique de la France à promouvoir une voie de valorisation du CO2.

        Après avoir construit une segmentation des différentes voies de valorisation en fonction de la nature de la transformation du CO2 (sans transformation, chimique, biologique), Alcimed a réalisé un état de l’art des différents projets relatifs à chaque voie de valorisation et identifié les principaux enjeux et verrous de chaque filière.

      • Définition d’une stratégie CCUS pour un acteur de l’environnement

        Dans le cadre de son objectif de neutralité carbone, un de nos clients, acteur de l’environnement, souhaitait explorer en détail le potentiel d’une stratégie CCUS. Alcimed l’a accompagné à travers l’identification de l’ensemble des solutions, disponibles ou en développement, de capture du CO2 à l’échelle mondiale ainsi que des voies de valorisation possibles.

        Parmi les quelques 70 solutions et 43 voies de valorisation répertoriées, notre équipe a sélectionné les couples solution de capture/valorisation les plus prometteurs pour notre client. Des voies de valorisation telles que la minéralisation ou encore les alternatives aux ressources fossiles ont ainsi été explorées.

      • Analyse technico-économique de technologies de valorisation chimique du CO2

        Alcimed a accompagné un porteur de projet dans la compréhension globale des voies de valorisation chimique du CO2, afin de mieux positionner ses propres technologies. Alcimed a réalisé un panorama de ces voies afin de les positionner les unes par rapport aux autres selon différents critères : maturité technologique, industrialisation, potentiel de développement, intérêt économique des produits formés…

        Alcimed a également réalisé un focus sur la voie électrochimique et réalisé un état de l’art afin de mettre en lumière les avantages des technologies du chercheur vis-à-vis de la concurrence sur la production de différents produits d’intérêt par électrolyse comme le propanol, l’éthylène ou encore le monoxyde de carbone.

      • Accompagnement d’un acteur aéronautique dans le développement d’une propulsion à hydrogène pour avions

        Un acteur de l’industrie aéronautique souhaitait se positionner sur le marché de la propulsion à hydrogène pour avions régionaux (20 – 100 places). Afin de définir la bonne stratégie de développement, et de se doter des compétences et partenaires nécessaires, cet acteur a fait appel à notre équipe pour étudier le marché à horizon 2040, ainsi que le paysage concurrentiel.

        Pour cela, nous avons dressé un panorama des acteurs se positionnant sur le marché, et conduit une analyse concurrentielle auprès des concurrents les plus menaçants,  afin d’identifier les facteurs clés de succès, ainsi que les bons objectifs à viser. Pour compléter notre vision du marché, nous avons également effectué une étude auprès de potentiels utilisateurs projetant les tendances à horizon 2040.

        Notre travail a permis à notre client d’affiner sa feuille de route, de revoir et fixer les bons objectifs, et de mettre l’accent sur les aspects les plus importants à considérer dans son développement.

      • Élaboration de la feuille de route de décarbonation de l’industrie spatiale française

        Alcimed a accompagné un acteur public afin de converger vers une feuille de route commune de décarbonation de toute l’industrie spatiale française.

        Dans le cadre de cette mission, nous avons défini une vision claire de l’industrie spatiale française, ainsi qu’identifié et priorisé les leviers permettant d’aboutir à des scénarios réalistes de décarbonation de la filière spatiale à l’horizon 2050. Pour ce faire, une méthodologie en 3 étapes a été implémentée par notre équipe :

        1. Analyser l’industrie spatiale française et identifier ses enjeux et défis dans un futur monde bas carbone ;
        2. Définir une vision claire du spatial décarboné à horizon 2050 et identifier les principaux leviers de décarbonation ;
        3. Articuler les leviers de décarbonation en scénarios et élaborer une feuille de route.

        Grâce à notre étude, notre client a pu définir et partager une feuille de route claire et concrète, incluant les leviers et étapes clés qui permettront de décarboner l’industrie spatiale d’ici 2050.

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        Pour aller plus loin

        Créée en 1993, Alcimed est une société de conseil en innovation et développement de nouveaux marchés spécialisée dans les secteurs innovants : sciences de la vie (santé, biotechnologie, agroalimentaire), énergie, environnement, mobilité, chimie, matériaux, cosmétiques, aéronautique, spatial et défense.

        Notre vocation ? Aider les décideurs privés et publics à explorer et développer leurs terres inconnues : les nouvelles technologies, les nouvelles offres, les nouveaux enjeux géographiques, les futurs possibles et les nouvelles manières d’innover.

        Répartie dans nos 8 bureaux dans le monde (en France, en Europe, à Singapour et aux Etats-Unis), notre équipe est composée de 220 explorateurs de haut niveau, multiculturels et passionnés, ayant une double culture scientifique/technologique et business.

        Notre rêve ? Être 1000, pour dessiner toujours plus avec nos clients le monde de demain.

        Au départ, l’objectif le plus commun de tous était de réduire les émissions de CO2. Ainsi, atteindre une éventuelle neutralité carbone a consisté à compenser ses émissions en les réduisant ailleurs : c’est la stratégie des systèmes de compensation des émissions de carbone comme le système européen d’échange de quotas d’émission (SEQE). Ces approches peuvent être basées sur des investissements dans les énergies renouvelables, dans le développement de service autour de l’efficacité énergétique ou bien dans l’introduction de technologies propres à faible émission de carbone.

        Les deux concepts sont très similaires. A l’échelle individuelle, d’une entreprise, d’un pays, ou autre, si les émissions de gaz à effet de serre sont égales à la quantité absorbée, on peut dire que cette instance est « neutre en carbone » ou a atteint le « net zéro » (c’est-à-dire se rapproche d’un niveau d’émissions de gaz à effet de serre égal ou proche de zéro).

        Le terme « net zéro » porte néanmoins plus d’importance sur la réduction des émissions, alors que la « neutralité carbone » peut en théorie être atteinte sans réduire ses émissions, mais uniquement grâce à de la compensation. Le terme « neutralité carbone » peut également être utilisé pour des processus ou technologies ne produisant pas de gaz à effet de serre, contrairement au terme « net zéro ».