Le dioxyde de carbone est un composant essentiel de notre atmosphère, mais les activités industrielles et commerciales des 150 dernières années ont provoqué une augmentation alarmante des niveaux de CO2. Une recherche financée par l'UE étudie comment capturer le gaz à la source et le stocker de façon sécurisée au fond des océans.

Confrontés à une augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère et les océans, des scientifiques mettent au point des systèmes terrestres et offshore pour la capture et le stockage du carbone (CSS), une solution possible à ce problème. D'autres recherches sont cependant nécessaires pour garantir la sécurité de ces nouvelles technologies, qui capturent et stockent de façon permanente les émissions industrielles dans les fonds marins.

Ce procédé est le sujet d'un projet multidisciplinaire financé par l'UE, qui recherche de nouvelles approches, méthodologies et outils pour garantir une exploitation sûre des sites de CSS offshore, souvent des gisements de pétrole et de gaz qui ne sont plus rentables. Le projet STEMM-CSS cherche à développer des approches permettant d'identifier les sites de stockage marins appropriés et de les surveiller de façon efficace. L'objectif est de convaincre le public que le CSS constitue une solution viable pour réduire les taux de CO2 dans l'atmosphère et les océans.

Dirigée par des scientifiques du Royaume-Uni, l'équipe de recherche a publié un article dans le 'Journal of Geophysical Research: Oceans'. Elle y décrit des méthodes efficaces pour détecter la source de fuites provenant de sites de stockage et s'infiltrant à travers les fonds marins. Ces fuites risquent d'être nocives pour l'homme et l'environnement marin, mais les opérations de surveillance peuvent s'avérer coûteuses.

Dans son rapport, Guttorm Alendal, de l'Université de Bergen, a combiné le théorème de Bayes et les 'prévisions d'empreinte' (footprint predictions) afin de suggérer trois stratégies visant à identifier les chemins de recherche des véhicules sous-marins autonomes équipés de capteurs.

Dépister les fuites rapidement, de façon efficace et autonome

Localiser la source d'une fuite dépend dans une large mesure des conditions océaniques et atmosphériques locales. Des changements environnementaux, tels que des modifications de la faune ou des concentrations élevées de gaz dissous, peuvent être utilisés comme indicateurs de dégagements de gaz. Mais la variabilité de la dynamique des océans, due par exemple à la topographie locale ou aux variations de la direction des courants liées aux marées, pose des problèmes aux véhicules autonomes.

Ces véhicules sont capables de réaliser des mesures instantanées pour identifier la source de fuites de gaz: chaque mesure met à jour le champ de probabilité du véhicule et l'assiste pour décider du prochain endroit à examiner dans la zone de recherche. La création d'une carte de probabilité basée sur le théorème de Bayes permet de diriger le véhicule sur le chemin le plus efficace pour localiser l'origine d'une fuite.

STEMM-CCS (Strategies for Environmental Monitoring of Marine Carbon Capture and Storage) réalisera plusieurs croisières de recherche sur un site potentiel de CSS en mer du Nord. Les chercheurs y injecteront du CO2 et suivront l'itinéraire de ce gaz sur le fond marin et dans la colonne d'eau. Pour étudier les conditions de base, les structures du sous-sol marin et le trajet des fluides, l'équipe utilisera une combinaison de technologies existantes et ses propres nouveaux capteurs et techniques. Elle cherchera par ce moyen à produire une grande quantité d'informations pour élaborer des meilleures pratiques.

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Source : CORDIS 
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