Les analogues naturels

On appelle analogue naturel un réservoir   naturel de CO2. Ces analogues naturels sont une preuve qu’il est possible de stocker le CO2 pendant des milliers d’années. Leur étude permet par ailleurs de mieux appréhender les risques   du stockage sur le long terme, par exemple les conséquences d’une fuite.

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La province carbogazeuse française
Gisements naturels de CO2 (étoiles) et sources d’eau carbogazeuse (points rouges), exploitées pour le thermalisme ou la commercialisation d’eau minérale (© BRGM-im@gé)

Les risques   liés au stockage de CO2 doivent être réfléchis sur le long terme, puisqu’on considère que le stockage doit durer au moins quelques milliers d’années. Le retour d’expériences des projets actuels est limité, en revanche les analogues naturels permettent de mieux imaginer le devenir des sites de stockage.

On appelle analogue naturel un réservoir   naturel de CO2. Il en existe plusieurs dans le monde, plus ou moins grands, plus ou moins anciens, étanches ou présentant au contraire des fuites. Leur étude permet de mieux comprendre les phénomènes impliqués. Par exemple, le fait que certains existent depuis des millions d’années prouve qu’il est possible de stocker du CO2 pendant de très grandes périodes. Ils aident également à répondre à des questions telles que : quels sont les effets du CO2 sur la chimie et la minéralogie des formations ? Que se passe-t-il en cas de fuite, quels sont les impacts en surface ? Quelles méthodes permettent de détecter une fuite ? Etc.

Voici quelques exemples d’analogues naturels dans le monde :

  • En France se situe une région, entre le Massif central et les Alpes, appelée “province carbogazeuse française” et qui regroupe huit gisements naturels de gaz carbonique connus et de nombreuses sources d’eau carbogazeuse exploitées pour le thermalisme et la commercialisation d’eaux minérales. Ces huit gisements, trouvés lors d’explorations pétrolières dans les années 1960–70, peuvent contenir du CO2 quasi pur (jusqu’à plus de 99 %).
  • En Italie, le site de Latera, soumis à un relâchement de 220 kg de CO2 par jour, a fait l’objet d’échantillonnages à des fins géochimiques et biologiques. La surface impactée par le relâchement est visible en surface mais est restreinte à environ 250 m2.
  • Aux États-Unis, Mc Elmo Dome, découvert en 1948 et exploité depuis, contenait environ 1,6 Gt de CO2 avec une pureté de 98-99%, à plus de 1800 m de profondeur. Autres exemples : St Johns-Spingerville Dome, Bravo Dome, Sheep Mountain, Jackson Dome.
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Exemples d’analogues naturels en Europe
(Stevens et al., 2001)

Ces analogues naturels nous fournissent des informations nombreuses. En condition géologique favorable, le gaz produit naturellement peut être piégé pendant des millions d’années. D’autre part, les fuites notables se situent presque exclusivement dans les zones soumises fortement à la sismicité ou au volcanisme. Enfin, les impacts de fuites naturelles restent restreints à des surfaces très peu importantes.

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