La recherche européenne mobilisée

29.08.2017
Le BRGM vient de se voir confier la coordination du projet européen Enos (Enabling Onshore CO2 Storage in Europe). Objectif : contribuer à lever les verrous scientifiques qui ralentissent la généralisation du stockage « onshore » de CO2 en Europe.

Logo ENOS

Pour atteindre les objectifs de réduction d'émissions de CO2 de l'Accord de Paris, 12,2 milliards de tonnes doivent être stockés en Europe d'ici 2050.

« On ne pourra pas compter uniquement sur les capacités de stockage en Mer du Nord, explique Rowena Stead, membre du bureau de l’association CO2GeoNet qui a été à l’origine du projet. Le stockage géologique du CO2 doit aussi être déployé onshore, à proximité des points d’émissions. » Enos, qui réunit 29 organismes européens de 17 pays, dont 19 appartiennent au réseau d'excellence Co2GeoNet, résulte de ce constat. Lancé fin 2016 pour quatre ans, il s'inscrit dans le programme « Horizon 2020 » (H2020) de l'Union Européenne, avec un budget de 12,5 M€.

« Les objectifs d'Enos sont d'accroître l’expérience de terrain sur le stockage en aquifères profonds afin d'affiner les outils de sélection des sites, d'améliorer la prédiction et la surveillance de leur comportement, et de mieux maîtriser les risques. »

Des études vont être conduites sur plusieurs démonstrateurs de terrain, en contextes géologiques variés. « Nous voulions nous appuyer sur des sites réels, poursuit, Marie Gastine, coordinatrice du projet, afin de lever les verrous scientifiques
qui demeurent sur l'efficacité des conditions d'injection, la sécurité des sites et la détection des fuites, la vérification des capacités de stockage et les possibilités de couplage du stockage avec des activités économiques utilisant du CO2. »

Des tests grandeur nature

Hontomín, puits d'injection, conduit de CO2 à gauche et conduit de saumure à droite de la tête de puits

Hontomín, puits d'injection, conduit de CO2 à gauche et conduit de saumure à droite de la tête de puits. © BRGM

Plusieurs sites ont été retenus, dont Hontomín, en Espagne, où le BRGM vient de développer un éventail de méthodes électriques et électromagnétiques de surveillance sur le seul pilote de stockage de CO2 onshore en activité en Europe.(projet ANR EM-Hontomín).

« Nous allons, explique M. Gastine, y injecter 10 000 tonnes de CO2 dans un réservoir carbonaté à 1 500 m de profondeur, afin d’étudier les meilleurs paramètres pour suivre l’évolution du réservoir et maîtriser le stockage sans risque sur l’environnement. »

Des stratégies d’injection innovantes y seront aussi testées : injection à débit non constant ; en variant les températures d'injection ; ou en dissolvant préalablement le CO2 dans de l'eau.

Le comportement du CO2 en cas de fuite sera, lui, étudié au « Geoenergy Testbed », laboratoire in situ à Nottingham, en Angleterre, et au « Sulcis Fault Lab », en Sardaigne.

« Nous allons simuler une fuite à 200 m de profondeur, explique M. Gastine, dans les deux contextes géologiques, un aquifère superficiel, en Angleterre, et le long d’une faille, en Sardaigne. Ces travaux nous permettront de valider la cohérence des prévisions et des mesures et le niveau d'adaptation des outils de détection. »

Outre la coordination du programme, le BRGM est impliqué à d'autres niveaux : développement d'une sonde de prélèvement, travaux de modélisation géochimique, méthodologie d'évaluation des risques, protection de l'eau potable, test d'un capteur optique de détection de fuite, évaluation des capacités de stockage, formation et interactions avec les populations locales.

« Grâce à CO2GeoNet, ENOS peut maximiser son impact en Europe, précise R. Stead, et prévoit d’accompagner le développement de nouveaux sites pilotes, de produire des recommandations pour les opérateurs et les pouvoirs publics et de former de futurs experts du stockage géologique de CO2. »

Levé électromagnétique à Hotomín. © BRGM