Catégorie : réchauffement climatique

Le stockage du gaz carbonique : une solution au réchauffement climatique ? // CO2 storage : a solution to global warming?

Je ne cesse de le répéter : les concentrations de gaz carbonique (CO2) dans l’atmosphère sont en hausse constante. Elles ont atteint des niveaux encore jamais observés depuis que les mesures sont effectuées. Le CO2 est l’un des principaux gaz à effet de serre qui provoquent le réchauffement du climat sur notre planète. Plusieurs projets ont vu le jour pour essayer de réduire les émissions de CO2 et, par voie de conséquence, leurs concentrations.

L’Islande est bien connue pour ses efforts de capture du dioxyde de carbone. Dans plusieurs notes sur ce blog (17 juin 2016 ; 26 avril, 22 mai 2021, 5 octobre 2021, par exemple), j’ai décrit le projet CarbFix dont l’objectif est d’injecter du CO2 sous terre et de le stocker dans le basalte. Le 9 septembre 2021, la société suisse Climeworks a mis en service 96 turbines à la centrale Orca.
Depuis 2022 en Islande, la nouvelle centrale géothermique de Hellisheiði capte 36 000 tonnes de dioxyde de carbone directement dans l’atmosphère. Cela s’ajoute aux 4 000 tonnes déjà capturées par l’usine Orca, qui a commencé a être opérationnelle en septembre 2021.
Une fois capturé, le dioxyde de carbone est dissous dans l’eau, injecté dans le sol et transformé en pierre, ce qui l’élimine définitivement de l’atmosphère.

Le 8 mars 2023, le Danemark a inauguré en mer du Nord un premier site de stockage de dioxyde de carbone importé de l’étranger. Le projet « Greensand » est situé à Esbjerg, dans le sud-ouest du pays. Le CO2 sera stocké sous la mer du Nord dans un ancien gisement de pétrole. Selon l’Agence de la transition écologique (ADEME), le but du projet est de l’enfouir « dans une formation géologique pour éviter qu’il soit présent dans l’atmosphère ». Le processus est réalisé en trois étapes : le captage, le transport de CO2 puis son stockage géologique.

Pour capturer le dioxyde de carbone, la technique mise en œuvre à l’échelle industrielle consiste à utiliser des solvants pour extraire le gaz à effet de serre des fumées après une combustion. Le transport de ce CO2 vers son site de stockage peut ensuite être réalisé en train, en bateau ou par canalisation.

Plusieurs sites sont possibles pour le stockage géologique du CO2, comme d’anciens réservoirs d’hydrocarbure (comme pour le projet « Greensand »), des veines de charbon, ou encore des aquifères salins constitués de roches poreuses ou fissurées et qui contiennent de l’eau salée.

Dans le cadre du projet « Greensand », le CO2 est liquéfié et acheminé par mer vers la plate-forme Nini West, située en mer du Nord. Il est ensuite introduit sous terre via une plate-forme offshore existante et un puits dédié à cet effet. Le dioxyde de carbone est alors stocké de manière permanente à 1 800 mètres de profondeur sous la mer du Nord, dans un réservoir de grès.

Selon les acteurs du projet, « Greensand » devrait permettre, à l’horizon 2025 et 2026, de stocker 1,5 million de tonnes de CO2 par an. L’objectif est d’atteindre un stockage de 8 millions de tonnes de CO2 par an en 2030, soit environ 13% des émissions de CO2 annuelles du Danemark.

Ce dernier chiffre est très révélateur et montre les limites du projet « Greensand ». En effet, la technologie ne résoudra pas le réchauffement climatique car elle ne peut pas être déployée une échelle suffisante, que ce soit dans le temps ou géographiquement. Il a été démontré que si nous voulions reprendre dans l’air la totalité de nos émissions de CO2, il faudrait y consacrer toute la production d’électricité mondiale et que celle-ci soit décarbonée.

Le GIEC a fait remarquer que ces différents projets de stockage du gaz carbonique sont louables, mais la vraie solution réside dans la réduction drastique de nos émissions de gaz à effet de serre.

De son côté, l’ADEME évoque le « potentiel limité » de ces techniques de stockage du gaz pour « réduire les émissions industrielles » en France. « 

Source : France Info, ADEME, presse islandaise.

——————————————-

I keep saying it: carbon dioxide (CO2) concentrations in the atmosphere are steadily rising. They have reached levels never seen since the measurements were made. CO2 is one of the main greenhouse gases that cause global warming on our planet. Several projects have emerged to try to reduce CO2 emissions and, consequently, their concentrations.
Iceland is well known for its carbon dioxide capture efforts. In several posts on this blog (June 17, 2016; April 26, May 22, 2021, October 5, 2021, for example), I described the CarbFix project, the goal of which is to inject CO2 underground and store it in the basalt. On September 9, 2021, the Swiss company Climeworks commissioned 96 turbines at the Orca power plant.
Since 2022 in Iceland, the new Hellisheiði geothermal power plant has captured 36,000 tonnes of carbon dioxide directly from the atmosphere. This is in addition to the 4,000 tonnes already captured by the Orca plant, which started operating in September 2021.
Once captured, the carbon dioxide is dissolved in water, injected into the ground, and turned into stone, removing it from the atmosphere permanently.

On March 8, 2023, Denmark inaugurated in the North Sea a first storage site for carbon dioxide imported from abroad. The « Greensand » project is located in Esbjerg, in the southwest of the country. The CO2 will be stored under the North Sea in a former oil field. According to the Ecological Transition Agency (ADEME), the goal of the project is to bury the gas « in a geological formation to prevent it from being present in the atmosphere ». The process is carried out in three stages: capture, transport of CO2 and then its geological storage.
To capture carbon dioxide, the technique implemented on an industrial scale consists in using solvents to extract the greenhouse gas from the fumes after combustion. The transport of this CO2 to its storage site can then be performed by train, boat or pipeline.
Several sites are possible for the geological storage of CO2, such as former hydrocarbon reservoirs (as for the « Greensand » project), coal seams, or even saline aquifers made up of porous or fissured rocks and which contain ‘salt water.
As far as the « Greensand » project ix concerned, the CO2 is liquefied and transported by sea to the Nini West platform, located in the North Sea. It is then introduced underground via an existing offshore platform and a well dedicated to this purpose. The carbon dioxide is then permanently stored 1,800 meters deep under the North Sea, in a sandstone reservoir.
According to those involved in the project, « Greensand » is expected, by 2025 and 2026, to store 1.5 million tonnes of CO2 per year. The goal is to achieve a storage of 8 million tonnes of CO2 per year in 2030, or around 13% of Denmark’s annual CO2 emissions.
This last figure is very revealing and shows the limits of the « Greensand » project. Indeed, the technology will not solve global warming because it cannot be deployed on a sufficient scale, either in time or geographically. It has been shown that if we wanted to capture all of our CO2 emissions from the air, we would have to devote all of the world’s electricity production to it, provided it is decarbonized.
The IPCC has pointed out that these various carbon dioxide storage projects are laudable, but the real solution lies in drastically reducing our greenhouse gas emissions.
For its part, ADEME evokes the « limited potential » of these gas storage techniques to « reduce industrial emissions » in France.  »
Source: France Info, ADEME, Icelandic press.

Usine de stockage du CO2 en Islande (Crédit photo: Climeworks)

Le réchauffement climatique menace la centrale hydroélectrique de la Mer de Glace

A Chamonix (Haute-Savoie), la Mer de Glace est le plus grand et le plus populaire glacier français. C’est aussi un symbole du réchauffement climatique. Les dates qui jalonnent l’escalier conduisant à la grotte creusée dans le glacier montrent avec quelle rapidité celui-ci a reculé et s’est aminci. Le spectacle depuis le belvédère du Montenvers est désolant.

Lorsqu’ils stationnent sur ce belvédère, très peu de gens savent qu’une centrale hydroélectrique se cache sous les tonnes de glace. Avec le réchauffement climatique et la fonte de la Mer de Glace, cette installation unique est aujourd’hui menacée.

Le téléphérique des Bois permet d’accéder à des kilomètres de galeries creusées dans la roche. Depuis 1973, EDF récupère l’eau de fonte de la Mer de Glace pour générer de l’énergie. La centrale fonctionne d’avril à décembre et produit l’équivalent de la consommation d’électricité annuelle de 50 000 personnes.

L’eau est captée sous une dizaine de mètres de glace à 1 560 mètres d’altitude, puis filtrée avant de rejoindre la centrale hydroélectrique. Cette dernière tourne à plein régime l’été, au moment de la fonte de la glace, mais aujourd’hui, son fonctionnement est menacé par le recul inexorable du glacier. Depuis 1995, il a reculé de 800 mètres sur la zone de la centrale. En 2022, en à peine six mois, la Mer de Glace a fondu de 16 mètres. Le glaciologue Luc Moreau – que je salue ici – explique que la fonte s’accélère avec des étés de plus en plus chauds et des hivers très secs.

De ce fait, EDF est engagée dans une course contre la montre afin de récupérer l’eau plus bas pour continuer d’utiliser la centrale. D’ici trois à quatre ans, le point de captage se retrouvera à l’air libre si rien n’est fait, avec le risque de chutes de rochers susceptibles de boucher l’ouverture.

La difficulté est de connaître la manière dont vont se comporter les parois rocheuses actuellement tenues par le glacier au niveau du captage. Les techniciens d’EDF expliquent que l’on s’oriente vers un fonctionnement avec l’actuel captage principal, à 1 560 mètres d’altitude, qui sera renforcé, et un deuxième captage de secours qui sera réhabilité, à 1520 mètres d’altitude. A terme, il est possible qu’il ne reste plus que le deuxième captage, sur lequel une grille sera installée pour le protéger contre les chutes de roches. Les travaux débutent cette année, pour une mise en service en 2024.

Source : France Info et presse régionale.

Photo: G. Grandpey

Image webcam

Photo: C. Grandpey

La sécheresse menace l’Europe // Europe under the threat of drought

J’ai peut-être l’air de me répéter, mais il faut que les gens prennent conscience de la gravité de la sécheresse et du manque d’eau en France et dans d’autres pays européens.

L’Italie fait face à sa deuxième année consécutive de sécheresse. C’est la première fois que cela se produit depuis des décennies. La Première Ministre a exhorté son gouvernement à élaborer un plan d’action. Elle rejoint en cela la France et d’autres pays d’Europe occidentale aux prises avec le manque de pluie et de neige au cours de l’hiver écoulé.
Le gouvernement italien a décidé de nommer un «commissaire doté de pouvoirs exécutifs» pour mener à bien le plan de lutte contre la sécheresse. Une décision semblable avait été prise pour lutter contre la pandémie de COVID-19.
Les faibles chutes de neige hivernales vont inévitablement se traduire par une eau de fonte largement insuffisante pour alimenter les ruisseaux qui se jettent dans le Pô. Les agriculteurs d’Émilie-Romagne craignent de devoir abandonner les cultures traditionnelles comme le maïs et le soja et être obligés de planter du tournesol à la place. La sécheresse a frappé les plants de riz, l’une des principales ressources de la région.
Les précipitations observées en Italie fin février ont fait plus de mal que de bien. Une combinaison de températures plus basses, de neige et de gel a causé des dégâts aux cultures fruitières qui, en raison d’un hiver plus doux, avaient déjà commencé à fleurir, notamment les amandiers, les pêchers et les cerisiers.
L’arrivée des précipitations ne parviendra en aucun cas à combler le déficit hydrique. Le manque d’eau atteint 30 % en moyenne en Italie, et même 40 % dans le nord du pays.

Comme je l’ai écrit dans une note précédente, la France a enregistré 32 jours sans pluie cet hiver. C’est la plus longue sécheresse hivernale de ce type depuis le début des archives météorologiques en 1959. Les niveaux de neige dans les Alpes, les Pyrénées et d’autres massifs français sont également bien inférieurs à ceux enregistrés habituellement pour cette période de l’année. Partout en France, les habitants font état de lits de rivières asséchés et de lacs au niveau trop bas.
Le Président Macron a promis que son gouvernement allait mettre en place un « plan de sobriété de l’eau » dès la mi-mars. Le ministre français de l’Environnement a ordonné aux responsables qui travaillent sur ce plan de prendre des mesures immédiates pour restreindre l’utilisation de l’eau afin de s’assurer qu’il y en ait suffisamment cet été.
Les deux derniers étés en France ont été exceptionnellement secs, incitant certains agriculteurs à envisager une transition vers de nouvelles cultures. Quatre régions du sud de la France ont déjà mis en place des restrictions d’eau et 10 autres départements ont été placés sur la liste de vigilance.

En Allemagne, les scientifiques disent que la pluie du début de l’année ne suffira pas à reconstituer les nappes phréatiques qui inquiètent depuis plusieurs années. La sécheresse et la chaleur ont entraîné une baisse importante de la récolte de légumes l’an dernier, avec une chute de 12 % par rapport à 2021 – une année record – et de 2 % par rapport à la moyenne quinquennale.

Grâce aux pluies récentes en Espagne, les réserves d’eau sont à 51 % de leur capacité, bien au-dessus des 35 % observés fin 2022. L’année dernière a été la troisième année la plus sèche et la plus chaude en Espagne depuis 1961, lorsque la tenue des archives météorologiques a commencé.
Les conditions sèches restent une préoccupation en Catalogne où l’utilisation de l’eau est restreinte dans l’agriculture et l’industrie depuis novembre et où l’utilisation d’eau potable pour laver les voitures ou remplir les piscines est interdite.
Source : Yahoo Actualités.

—————————————–

It should be repeated over and over again to make people realise how serious the lack of water is in France and in other European countries.

Italy is facing its second consecutive year of drought for the first time in decades. The Prime Minister has urged ministers to start mapping out an action plan, joining France and other nations in western Europe grappling with scant winter rain and snow.

The Italian government has decided to appoint an “extraordinary commissioner with executive powers” to carry out the government’s drought battle plan. The government took a similar decision to grapple with the COVID-19 pandemic.

With scant winter snowfall translating into vastly insufficient snowmelt to supply the streams that flow into Po River. Farmers in Italy’s Emilia-Romagna region worry they might have to abandon traditional crops like corn and soy and plant sunflowers instead. The drought battered the rice plants, one of the main crops in the region.

The precipitations Italy received in late February did more harm than good. A combination of lower temperatures, snow and frost threatened fruit crops that, due to a warmer winter, had already started blooming, notably almond, peach and cherry trees.

The arrival of precipitation in any case won’t succeed in making up for the water deficit in a situation in which Italy is 30% short of water, with the percentage rising to 40% in north Italy.

As I put it in a previous post, France recorded 32 days without rain this winter, the longest such winter drought since record-keeping began in 1959. Snow levels in the French Alps, the Pyrenees and other French mountain ranges are also much lower than usual for this time of year. Around France, residents are sharing images of dried-up riverbeds and shrunken lakes.

The French President has promised his government would devise an urgent “water plan” in mid-March. France’s environment minister ordered officials who are working on Macron’s “water sobriety plan” to take immediate steps to restrict water usage to ensure there is enough water this summer.

The last two summers in France were exceptionally dry, prompting some farmers to consider switching to new crops. Four regions in southern France already have water restrictions in place, and 10 other departments were placed on the vigilance list.

In Germany, experts say that rain around the start of the year will not be enough to replenish deeper parts of the soil that have become worryingly dry in recent years. Drought and heat led to a significant drop in the vegetable harvest last year, which was down 12% compared with 2021 – a record year – and down 2% compared with the five-year average.

Thanks to recent rain in Spain, water reserves are at 51% of capacity, way above the dangerously low 35% of late 2022. Last year was Spain’s third-driest year and the hottest one since 1961, when record-keeping started.

Dry conditions remain a worry in Spain’s Catalonia region, where water use has been restricted in agriculture and industry since November and using potable water to wash cars or fill swimming pools is prohibited.

Source : Yahoo News.

 

État des nappes phréatiques en France au mardi 7 février 2023 – via info-secheresse.fr

Nouvelle alerte glaciaire (suite) // New glacial warning (continued)

Au cours de ma conférence « Glaciers en péril », j’explique que les glaciers de l’Antarctique fondent et que les scientifiques s’inquiètent particulièrement pour le glacier Thwaites, également appelé « Glacier de l’Apocalypse ». Le glacier représente une masse de glace de la taille de la Floride. Les chercheurs ont découvert de profondes fractures sous le glacier, ce qui accélère sa détérioration.
Afin d’examiner ce qui se passe sous le Thwaites, les scientifiques ont mis au point Icefin, un robot en forme de torpille qu’ils ont envoyé sous le glacier en janvier 2020. Les images ont révélé des crevasses et des fractures en forme d’escalier dans la glace et accélèrent son érosion. Les résultats de la mission scientifique ont été publiés dans la revue Nature.
Le glacier Thwaites, qui fait partie de la vaste calotte glaciaire de l’Antarctique occidental, est l’un des glaciers les plus instables au monde. À lui seul, il a le potentiel de faire monter le niveau de la mer de 60 centimètres. Il est étudié depuis des années et est considéré comme un indicateur du changement climatique.
Les scientifiques ont fait deux découvertes : 1) Les zones plates sous le glacier fondent plus lentement que prévu. 2) Les crevasses et les fractures en escalier fondent plus rapidement que prévu.
L’eau plus chaude de l’océan Austral pénètre dans les fractures et érode le glacier aux points faibles. L’érosion rapide au niveau des crevasses peut entraîner la désintégration du glacier plutôt que sa fonte.
Plus important encore, le glacier Thwaites constitue un barrage naturel qui retient d’autres glaciers de l’Antarctique occidental. Si ce barrage n’existe plus, les autres glaciers de la région suivront le même chemin que le Thwaites car ils sont interconnectés. .
Le robot Icefin a fourni aux chercheurs américains et britanniques les premières vues du dessous du glacier. Afin de voir ce qui se passe sous le glacier, les scientifiques ont foré à l’eau chaude un trou de 600 mètres de profondeur dans la glace au début de l’année 2020. Le robot a ensuite été envoyé à dans le trou de forage pour examiner la ligne d’ancrage du glacier, là où la glace est en contact avec le substrat rocheux.
Les images ont montré que, au fur et à mesure que l’eau de l’océan Austral se réchauffe, elle fait fondre la glace d’ancrage du glacier au fond de l’océan. Cela déclenche une réaction en chaîne : l’eau de mer fait fondre la face inférieure de la calotte glaciaire. En conséquence, la glace perd de sa masse et de son adhérence sur le plancher océanique. Les plates-formes glaciaires perdent leur capacité d’empêcher les glaciers situés en amont d’atteindre la mer, de sorte que le mouvement du glacier s’accélère et que de plus en plus de glace atteint la mer chaque année, ce qui entraîne une élévation de son niveau.
Des études antérieures avaient déjà fait état de la désintégration du glacier Thwaites. Une étude de 2021 a expliqué que les images satellites avaient découvert un plus grand nombre de fractures dans le glacier. Les chercheurs ont expliqué que le glacier se désintégrerait probablement dans cinq à 10 ans.
Source : médias d’information américains.

————————————————

During my conference « Glaciers at risk », I warn that Antarctica’s glaciers are melting and scientists worry particularly about the Thwaites Glacier, also called “Doomsday Glacier.” It is an an ice mass the size of Florida where researchers have discovered a deep cracks on the glacier’s underside ; they are accelerating the deterioration of the glacier.

In order to examine xhat is happening beneath Thwaites, scientists sent Icefin, a torpedo-shaped robot beneath the glacierr in January 2020. The images revealed crevasses and stair-like fractures in the ice that are speeding up erosion. The results of the scientific mission were published in the journal Nature.

The Thwaites Glacier, part of the vast West Antarctic Ice Sheet, is one of the world’s fastest-changing and most unstable glaciers. Alone, iIt has the potential to raise sea levels by 60 centimeters and has been studied for years as an indicator of climate change.

The studies revealed two discoveries: 1) The flat areas beneath the glacier are melting more slowly than expected. 2) The crevasses and stairs are melting more quickly than expected.

Warmer water from the Southern Ocean is entering the cracks and wearing down the glacier at weak points. The rapid pace of erosion caused by the crevasses may cause the glacier to fall apart rather than melt away.

Most important, the Thwaites Glacier is a natural dam to other ice in West Antarctica. If that ice is released into the oceans, the other glaciers in the region will follow the same path as they are interconnected. .

Icefin gave U.S. And U.K. researchers their first views of the glacier’s underside. Inorder to see what is happening beneath the glacier, scientists used hot water to bore a 600-meter-deep hole through the ice in early 2020. The robot was sent through the hole to examine the glacier’s grounding line, where ice is in contact with bedrock.

As ocean water warms, it melts the ice that attaches the sheet to the ocean floor. This starts a chain reaction : The ocean water melts the underside of the ice sheet. As a consequence, the ice loses its mass and its grip on the seabed. Smaller ice shelves lose the ability to block inland glaciers from reaching the sea, so that the movement of the glacier accelerates and more ice reaches the sea every year, causing the sea level to rise.

Previous studies had already chronicled the breakdown of the Thwaites Glacier. A 2021 study reported satellite images found more cracks in the glacier. Researchers predicted the glacier would probably collapse in five to 10 years.

Source : U.S. News media.

Source: British Antarctic Survey