La startup qui capte le CO2 à partir de rien

Escalader une seule montagne est un accomplissement monumental. Les fondateurs de la start-up de captage du carbone C-Quester Inc. espèrent escalader six sommets imposants, ne serait-ce que symboliquement.

Les sommets métaphoriques de l'entreprise sont ses systèmes de mise à l'échelle, qui visent à capter le dioxyde de carbone principalement des cheminées des centrales électriques (et potentiellement d'autres grands émetteurs ponctuels comme les usines de production d'engrais, d'acier ou de ciment), et à stocker en toute sécurité avant qu'il n'entre dans l'atmosphère. C'est pourquoi ils ont donné à chaque phase successive du prototype le nom d'un pic significatif. Après avoir travaillé sur la phase A (Annapurna), ils en sont à un stade avancé de la phase B (Baldy), un prototype construit en laboratoire capable d'éliminer 1 tonne de dioxyde de carbone par an. Parallèlement, ils construisent la phase C, Centennial, au nouveau siège social de l'entreprise, dans un entrepôt au nord-est de Los Angeles, conçu pour éliminer 100 tonnes de dioxyde de carbone par an. Vient ensuite le Denali (1 000 tonnes), qui serait directement connecté et modernisé à une centrale électrique du centre de la Californie. Viennent ensuite Everest (100 000 tonnes) dans une usine de démonstration commerciale, et Fuji (400 000 tonnes) dans une usine commerciale pour les grands émetteurs ponctuels.

«Nous avons repéré une technologie qui, selon nous, pourrait très bien fonctionner dans ce domaine», explique Léopold Dobelle, l'un des fondateurs de C-Quester, qui est également chercheur scientifique dans le laboratoire de Michael Hoffmann, professeur John S. et Sherry Chen de Caltech. Sciences de l'environnement. « Nous sommes prêts à l’intensifier ; nous recherchons simplement plus de financement.

C-Quester, fondée l'année dernière par Dobelle et ses collègues Clément Cid (MS '14, PhD '18) et Alan Gu (MS, PhD '22), espère que ses systèmes de réacteurs chimiques gaz-solide contribueront à ralentir le changement climatique en neutralisant le l'empreinte carbone causée par les émissions de gaz de combustion. Mais même si les fondateurs parviennent à atteindre le sommet de Fuji en prototype, le problème serait loin d'être réglé. Pour avoir une idée de l’énorme défi que représente la réduction des émissions de carbone, considérons qu’environ 40 millions de tonnes de dioxyde de carbone sont déjà captées chaque année par les installations électriques et industrielles. Mais l'Association internationale de l'énergie estime que ce chiffre doit être multiplié par 100 pour atteindre les objectifs de développement durable liés à l'énergie des Nations Unies, ce qui signifie que le monde aurait besoin de séquestrer 4 milliards de tonnes par an.

Et éliminer le carbone n’est que le premier défi. « Le dioxyde de carbone est un déchet, alors comment le gérer ? » » déclare Cid, PDG de l'entreprise, qui a obtenu son doctorat en sciences et ingénierie de l'environnement. «Nous travaillons pour aider le client avec une solution clé en main pour la capture, la compression, le transport et le stockage.»

"Certains disent que pour parvenir à un changement significatif dans la quantité de carbone dans l'air, il faut environ 100 000 startups." — JULIE SCHÔNFELD

Gu, directeur technologique de C-Quester, qui a obtenu son doctorat en génie chimique, a eu l'idée qui est devenue C-Quester en 2020 alors qu'il travaillait dans le laboratoire de Hoffmann en tant qu'étudiant diplômé avec Cid, l'ancien directeur du laboratoire, et Dobelle. «Je pensais que je pourrais peut-être trouver une solution de capture du carbone moins chère que toutes les solutions existantes», explique Gu. « Ce qui m'est venu à l'esprit, c'est pourquoi ne pas utiliser la chimie du carbonate, du bicarbonate, qui est connue depuis longtemps mais qui n'est pas utilisée pour le captage du carbone ? » Gu a remporté le prix Demetriades-Tsafka-Kokkalis en entrepreneuriat 2022 de Caltech pour cette recherche.

Le processus, explique Cid, est similaire à une forme naturelle de séquestration du carbone dans les océans connue sous le nom d'altération du calcaire, dans laquelle les composés du carbonate de calcium (trouvé dans les coquilles au fond de l'océan), de l'eau de mer et du dioxyde de carbone se décomposent et se transforment en bicarbonate dissous. ions. "Ce que nous faisons, c'est provoquer cette dégradation en phase gazeuse et transformer le bicarbonate en solide", explique Cid, soulignant que C-Quester accorde une licence de propriété intellectuelle à Caltech pour exécuter le processus commercialement. "La véritable clé de l'invention n'est pas la chimie mais la thermodynamique, en forçant la réaction dans un sens ou dans l'autre tout en veillant à maximiser la durée de vie du sorbant chimique."