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Projet « 3D » – Un projet de démonstration d’un procédé innovant de captage de CO2 sur le site d’ArcelorMittal à Dunkerque

12 Mai. 20

Onze acteurs européens, dont ArcelorMittal, Axens, IFP Energies nouvelles (IFPEN) et Total, ont lancé en mai 2019 un projet de démonstration d’un procédé innovant de captage de CO2 d’origine industrielle. Ce projet s’inscrit dans une étude plus globale consacrée au développement du futur pôle européen de captage-stockage de CO2 de Dunkerque – Mer du Nord.

Le projet « 3D » (pour « DMX™ Demonstration in Dunkirk ») fait partie du programme pour la recherche et l’innovation de l’Union européenne, Horizon 2020. Coordonné par IFPEN, il regroupe 10 autres partenaires de la recherche et de l’industrie, issus de 6 pays européens : ArcelorMittal, Axens, Total, ACP, Brevik Engineering, CMI, DTU, Gassco, RWTH, Uetikon.

Le projet « 3D » vise un triple objectif :

  • Démontrer l’efficacité du procédé DMX™ à l’échelle du pilote industriel
    Développé et breveté par l’IFPEN, le procédé DMX™ est un procédé de captage du CO2 émis par les installations industrielles (centrales thermiques au charbon, cimenteries, aciéries…). C’est un procédé par solvant plus performant que les procédés de référence aux amines qui présentent une forte consommation d’énergie pour la régénération du solvant. En effet la solution IFPEN repose sur un solvant à très grande capacité cyclique qui décante en deux phases, et dont seule la phase la plus riche en CO2 est envoyée à la régénération. La stabilité chimique du solvant DMX™ permet également d’opérer cette régénération en température et donc de produire le CO2 à pression plus élevée, ce qui se traduit par une économie de deux étages de compression par rapport aux procédés classiques. Par ailleurs, grâce à la valorisation de la chaleur produite sur le site d’ArcelorMittal, le procédé DMX™ tel que validé dans le projet « 3D » devrait conduire à une réduction de 30% du coût total du captage.Le pilote pour la démonstration du procédé, conçu par Axens, sera construit à partir de 2020 sur le site sidérurgique ArcelorMittal de Dunkerque et sera capable, de capter 0,5 tonne par heure de CO2 issu du gaz sidérurgique.
    L’étape de démonstration sur fumées industrielle, qui sera réalisée dans le cadre du projet « 3D », permettra de confirmer les performances du solvant et de la conception du procédé ainsi que d’obtenir les règles de mise à l’échelle et les estimations de coûts pour une unité industrielle à grande échelle. Une fois le pilote validé, l’objectif sera en effet la préparation d’une première unité industrielle sur le même site, à l’horizon 2025.
  • Le second objectif du projet « 3D » est donc de Préparer la mise en place d’une première unité industrielle sur le site ArcelorMittal de Dunkerque, qui pourrait être opérationnelle à partir de 2026. Cette unité devrait capter plus de 125 tonnes de CO2 par heure, soit plus d’un million de tonnes de CO2 par an.
  • Le projet « 3D » s’inscrit dans une étude plus globale consacrée au développement du futur pôle européen de captage-stockage de CO2 de Dunkerque – Mer du Nord. Le troisième objectif est donc de Concevoir le futur pôle européen de Dunkerque – Mer du Nord, qui pourrait capter, conditionner, transporter et stocker 10 millions de tonnes de CO2 par an et verrait le jour à horizon 2035. Ce pôle s’appuierait sur les infrastructures de conditionnement et de transport pour le stockage du CO2 en Mer du Nord mises en place via d’autres projets comme celui de Northern Lights.

Une partie du projet consiste à évaluer les solutions de transport de Dunkerque vers les sites de stockage en Mer du Nord. Des solutions de transport par pipeline et par bateau sont à l’étude, prenant en compte la compression du CO2 requise pour le transport par pipeline, les dimensions du pipeline, la logistique (taille et nombre de navires) ainsi que les besoins de stockage intermédiaire.

Le projet « 3D » a l’ambition de valider des solutions techniques réplicables et de permettre le déploiement industriel de la technologie du captage-stockage à travers le monde. Il devrait jouer un rôle majeur pour permettre aux industries fortement consommatrices d’énergie et émettrices de CO2, telles que la sidérurgie, de réduire leurs émissions.

Renseignements :
Florence DELPRAT-JANNAUD
IFPEN – Consortium 3D
3d-ccus.com

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