Projet de recherche

Captage et valorisation du CO₂ atmosphérique

Travail d'initiative personnelle encadré (TIPE) mené pendant une année sur le thème « La ville », associant une simulation numérique du réchauffement climatique et une étude de faisabilité des procédés de captage du dioxyde de carbone.

Cadre
Projet de recherche
Rôle
Projet de recherche individuel
Période
2022 – 2023 · CPGE MP, 2e année
Organisation
Lycée Reda Slaoui, Maroc · TIPE, thème « La ville »
RechercheModélisationSimulation numériqueEnvironnementAnalyse technico-économique
  • 1 ande recherche
  • 2 voletssimulation climatique et étude de faisabilité

Problématique

Comment réduire la concentration de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, et parmi les procédés de captage existants, lesquels sont réellement applicables à grande échelle ?

Volet 1 : simulation du réchauffement climatique

  • Modélisation de l’évolution de la température terrestre en fonction de la concentration de CO₂ dans l’atmosphère.
  • Prise en compte de plusieurs facteurs physiques, notamment le rayonnement solaire et l’humidité de l’air (concentration en vapeur d’eau).
  • Simulation de différents scénarios de concentration pour estimer leurs effets sur les conditions de vie à la surface de la Terre.

Volet 2 : étude des procédés de captage

  • État de l’art :
    • séparation cryogénique ;
    • captage en précombustion et en postcombustion, notamment dans les centrales à charbon.
  • Étude d’une solution industrielle : la minéralisation du CO₂ dans la roche, développée par Carbfix (Islande).
  • Évaluation de chaque procédé selon trois critères : la validité scientifique, la faisabilité technique et le bilan financier.
  • Confrontation au terrain : un procédé solide sur le plan scientifique ne l’est pas forcément dans les conditions réelles de déploiement. Cette distinction a structuré les conclusions.

Apports

Ce travail m’a appris à mener une démarche de recherche sur la durée :

  • poser une problématique ;
  • construire un modèle et l’exploiter par la simulation ;
  • comparer des solutions sur des critères objectifs ;
  • présenter des conclusions argumentées devant un jury.