Article de référence | Réf : IN216 v1

Bioséquestration du carbone - Piégeage de carbone et bio-inspiration

Auteur(s) : Caroline ZAOUI

Date de publication : 10 févr. 2017

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais En anglais

RÉSUMÉ

La bioséquestration du carbone est la résultante d’activités métaboliques diverses au sein du vivant et consiste au piégeage, au stockage et à la rétention du carbone hors de l’atmosphère. Cet article propose de mettre en perspective le potentiel de séquestration de carbone de diverses technologies bio-inspirées visant l'atténuation des émissions anthropogéniques de dioxyde de carbone (CO2) avec les mécanismes naturels aboutissant à un piégeage de carbone pérenne. Plus particulièrement, le cycle biogéochimique du carbone sera illustré afin d'évaluer l'impact de ces technologies à mitiger significativement et sur le long terme les émissions de CO2.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Carbon biosequestration - Toward bio-inspired carbon-trapping technologies

Carbon sequestration encompasses all the biological processes that enable the capture and storage of carbon dioxide (CO2) from the atmosphere. This article puts in perspective the potential of various bio-inspired technologies to mitigate anthropogenic CO2 emissions together with natural mechanisms leading to the formation of long-lasting carbon sinks. More specifically, an illustration of the biogeochemical carbon cycle is given so as to better assess the impact of those technologies in effectively providing long-term carbon sequestration and CO2 emission mitigation solutions.

Auteur(s)

  • Caroline ZAOUI : Consultante en biotechnologies et durabilité environnementale Université catholique de Louvain-la-Neuve, Belgique

INTRODUCTION

Près d’un demi-siècle après la découverte par Charles David Keeling du réchauffement climatique causé par les émissions anthropogéniques de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère, les informations accumulées concernant ce phénomène dans le cadre des travaux du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) confirment que le réchauffement de l’atmosphère et des océans et l’augmentation accélérée des concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre (GES) constituent des changements sans précédent pour la planète, l’influence humaine étant une des causes majeures de ces changements. Il est estimé, entre autres, que l’augmentation moyenne des températures à l’horizon 2100 pourrait varier de 0,3 à 1,7 °C jusqu’à 2,6 à 4,8 °C par rapport à la période 1986-2005. Selon les scénarios d’émissions envisagés et malgré un arrêt possible des émissions anthropogéniques, 15 à 40 % du CO2 émis restera présent dans l’atmosphère pour au moins 1 000 ans. Par ailleurs, l’impact des changements climatiques se fait déjà sentir à divers endroits du globe : perturbations des systèmes hydrologiques, des espèces, de la production agricole, ainsi que des effets délétères sur la santé humaine. Afin d’atténuer l’impact de ces changements climatiques engagés, diverses stratégies d’intervention humaine existent et consistent à réduire les sources d’émissions de GES et à augmenter leur capture. Outre les efforts de décarbonisation des secteurs les plus générateurs de GES, la séquestration du carbone est envisagée. Les technologies de capture et de stockage du carbone (CCS) permettent la séparation du CO2 des rejets industriels, son transport et son confinement dans des formations rocheuses profondes telles que les aquifères salins, par exemple. La bioséquestration du carbone est la résultante d’activités métaboliques diverses au sein du vivant, et consiste au piégeage, stockage et à la rétention du carbone hors de l’atmosphère. Dans l’optique de promouvoir des techniques bio-inspirées de piégeage de carbone, cet article aborde le thème de la bioséquestration du carbone en présentant, dans un premier temps, les principaux mécanismes naturels responsables du piégeage du carbone, ses réservoirs, leur rôle dans sa séquestration à court et à long termes, et discute, dans un second temps, de diverses technologies s’inspirant de ces processus à des fins d’atténuation des émissions de CO2 et de piégeage de carbone.

Points clés

Domaine :

Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité

Technologies impliquées : Biominéralisation, capture du carbone, biocarbonatation

Domaines d’application : Adaptation au changement climatique et mitigation, écologie industrielle

Acteurs français :

  • pôles de compétitivité :

    • TEAM 2 : économie circulaire,

    • TRIMATEC : valorisation de biomasse, écoprocédés ;

    • IAR : carbone vert,

    • AXELERA : chimie-environnement.

  • centres de compétence :

    • BRGM,

    • Laboratoire Navier - UMR 8205 (Écoles des Ponts ParisTech) ;

  • industriels : Soletanche Freyssinet.

Autres acteurs dans le monde :

  • CCS : School of Geosciences - the University of Edimburgh (Écosse) ;

  • Biocarbonatation : Delft Center for Materials - TU Delft (Pays-Bas) ;

  • cycle du carbone et biogéosciences. Institut des dynamiques de la surface terrestre - Université de Lausanne (Suisse).

Contact : [email protected]

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

KEYWORDS

biomineralization   |   Carbon trapping   |   Climate change adaptation   |   mitigation   |   Biocarbonatation   |   bio-inspiration

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-in216


Cet article fait partie de l’offre

Innovations technologiques

(176 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Version en anglais En anglais

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Innovations technologiques

(176 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - JACQUES (G.), SAUGIER (B.) -   Les puits de carbone.  -  Tec. & Doc., Lavoisier, Paris 2008.

  • (2) - MACKENZIE (F.T.), LERMAN (A.) -   Carbon in the geobiosphere.  -  Earth’s Outer Shell, Springer (2006).

  • (3) - FALKOWSKI (P.), SCHOLES (R.J.), BOYLE (E.), CANADELL (J.), CANFIELD (D.), ELSER (J.) et al -   The global carbon cycle : a test of our knowledge of earth as a system.  -  Science, 290, p. 290-296, doi:10.1126/science.290.5490.291 (2000).

  • (4) - DHINGRA (A.), PORTIS (A.R.), DANIELL (H.) -   Enhanced translation of a chloroplast-expressed RbcS gene restores small subunit levels and photosynthesis in nuclear RbcS antisense plants.  -  Proc. Natl. Acad. Sci États-Unis, doi:10.1073/pnas.0400981101, 101, p. 6315-6320 (2004).

  • (5) - ATOMI (H.) -   Microbial enzymes involved in carbon dioxide fixation.  -  J. Biosci Bioeng, doi:10.1263/jbb.94.497, 94, p. 497-505 (2002).

  • ...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

1 Sites Internet

The Keeling Curve http://keelingcurve.ucsd.edu/

Biobased CO2 storage – CO2SolStock http://cordis.europa.eu/project/RCN/90856_en.html

Arbres sauveurs – Planter des « arbres sauveurs » pour nourrir les hommes et inverser les cycles de la pauvreté, tout en sauvant la planète ! https://arbressauveurs.wordpress.com/

SCOT Smart CO2 Transformation http://www.scotproject.org

HAUT DE PAGE

2 Brevets

Substrate Composition and Method for Growing Mycological Materials. US20120315687.

A process and a plant for the production of Portland cement clinker. WO2002083591.

Nouvelles compositions pour mortier biologique, procédé de recouvrement d’une surface ou de comblement d’une cavité à l’aide des compositions. FR2734261A1.

Healing agent in cement-based materials and structures, and process for its preparation. EP2247551A1.

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Innovations technologiques

(176 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS