Le CO₂ biogénique, longtemps considéré comme un flux “fatal” de la valorisation énergétique et de l’industrie biosourcée, devient une ressource stratégique pour deux trajectoires clés de la neutralité carbone :
- La valorisation (CCU) pour produire des molécules et carburants de synthèse (e-fuels, e-chemicals).
- Les émissions négatives (BECCS / CDR) via captage et stockage géologique.
L’étude du Club CO2 vise à objectiver les gisements français, les coûts de mobilisation et des schémas de déploiement à 2030, 2040 et 2050, en s’appuyant sur les scénarios ADEME Transitions 2050 (S2, S3, S4) déclinés en 3 trajectoires nationales (A conservateur, B intermédiaire, C volontariste).
Gisements en France : volumes importants, mais très concentrés
Sur l’année de base 2022, l’étude estime les émissions de CO₂ biogénique mobilisables à environ 22 MtCO2/an, réparties sur environ 2 000 sites. La ressource est très concentrée : environ 300 sites industriels représenteraient ~90% des volumes.
Les volumes se concentrent aujourd’hui fortement sur trois secteurs, totalisant environ ~12 MtCO2/an (soit ~60% des volumes actuels) :
- Incinération des déchets (UVE) : ~6 MtCO2/an sur ~110 sites.
- Industrie papier/carton : ~4 MtCO2/an sur ~15 sites.
- Production de bioéthanol (industrie sucrière) : ~2 MtCO2/an sur 6 sites.
Point notable de l’étude : les émissions françaises de CO₂ biogénique représenteraient ~10% des émissions biogéniques européennes, alors que les émissions françaises totales seraient ~4% des émissions européennes. Cela suggère un niveau de disponibilité relatif du bio-CO₂ en France, proportionnellement, pour des usages CCU et des stratégies de stockage.
Trajectoire 2030-2050 : hausse portée par le gaz vert
Les émissions biogéniques projetées augmentent dans tous les scénarios :
- ~30 MtCO2/an en 2030 (+40 à +50% vs 2022)
- ~40 à 60 MtCO2/an en 2050 (+100 à +180% vs 2022)
Le moteur principal est l’essor du gaz vert : multiplication des sites de méthanisation et développement de nouvelles filières (ex. pyrogazéification, gazéification hydrothermale). Les autres secteurs évoluent plus modérément (sobriété, substitutions, trajectoires déchets).
Mobilisation du bio-CO₂ : un sujet de coûts et de logistique
L’étude hiérarchise les sources selon deux déterminants centraux des coûts :
- Taille du site (effets d’échelle)
- Concentration de CO₂ dans le flux (impact direct sur l’énergie et le coût de captage/conditionnement)
Trois grandes catégories se dégagent :
- Gros émetteurs “purs” (ex. bioéthanol, bioraffineries) : CO₂ très concentré, coûts compétitifs.
- Sites diffus “purs” (gaz vert, épuration du biogaz) : flux concentré mais volumes plus faibles, collecte à organiser.
- Grands émetteurs industriels/énergétiques (ciment/chaux, papier/carton, UVE) : fumées plus diluées, captage plus énergivore.
Repères de coûts cités :
- Les émetteurs importants et purs : < 50 EUR/tCO2, mais volumes limités (environ ~3 MtCO2/an).
- Pour mobiliser des gisements additionnels : typiquement ~100 à 200 EUR/tCO2 selon les chaînes envisagées.
À horizon 2030, l’étude estime qu’en France métropolitaine ~15 à 20 MtCO2/an pourraient être mobilisées (valorisation ou expédition vers stockage), potentiellement pour un coût < 200 EUR/tCO2. À titre de comparaison, le DAC est cité à 300 à 400 EUR/tCO2 (estimations moyen terme).
CCU et BECCS : débouchés structurants, incertitudes de marché
Les usages considérés incluent les usages traditionnels, e-fuels/e-chemicals (CCU), méthanation, minéralisation et stockage géologique.
Deux marchés ressortent comme structurants :
- E-fuels et e-chemicals (CCU)
- La demande est tirée par des obligations d’incorporation et par la valeur associée au CO₂ biogénique.
- Potentiel évoqué : ~10 à 20 MtCO2/an à horizon 2050.
- Incertitude : compétitivité des importations de carburants de synthèse, susceptible de limiter une production “souveraine” sur le territoire.
- BECCS / crédits d’élimination (CDR)
- Besoins pouvant aller “jusqu’à” ~30 MtCO2/an selon scénarios.
- Incertitude critique : monétisation via des marchés CDR encore limités. L’étude rappelle une taille de marché BECCS volontaire “à date” très faible (ordre de grandeur : ~0,5 MtCO2/an au niveau mondial).
- Point d’évolution déterminant : discussions sur une potentielle ouverture de l’EU-ETS aux crédits CDR.
Conséquence : les scénarios de mobilisation sont très contrastés :
- ~1 à 8 MtCO2/an dès 2030
- ~10 à 50 MtCO2/an à long terme
À 2050, la mobilisation pourrait atteindre environ :
- ~20% (conservateur) : ~9 MtCO2/an
- ~50% (intermédiaire) : ~34 MtCO2/an
- jusqu’à ~80% (volontariste) : ~47 MtCO2/an
Comparaison avec la Suisse (OFEV) : cadre légal, CSC/NET et incitations
La Suisse a défini un cadre légal pour le captage et stockage du CO₂ (CSC/CCS) et pour les technologies d’émissions négatives (NET, aussi appelées CDR), dans la perspective de l’objectif zéro émission nette d’ici 2050.
Quelques éléments mis en avant par l’administration fédérale (OFEV) :
- Ordre de grandeur : d’ici 2050, la Suisse prévoit de stocker environ 12 millions de tonnes de CO₂ par an via CSC et NET, soit près de 30% des émissions actuelles de GES.
- Aviation : pour compenser le CO₂ de l’aviation internationale en 2050, il serait nécessaire de générer 1 à 2 millions de tonnes d’émissions négatives par an.
- Soutien et pilotage : depuis le 1er janvier 2025, la loi fédérale sur les objectifs en matière de protection du climat, l’innovation et le renforcement de la sécurité énergétique encourage le recours à des technologies et processus innovants (réduction, extraction et stockage). Un soutien est possible via une feuille de route zéro net détaillant les mesures.
- Incitations carbone : les installations participant au système d’échange de quotas d’émission peuvent imputer le CSC, rapprochant la Suisse des réglementations UE et renforçant les incitations financières.
- Certification : depuis 2022, la certification de projets de stockage de CO₂ est possible conformément à la loi sur le CO₂; les attestations délivrées sont négociables, ce qui permet de contribuer au financement des projets.
Lecture croisée France / Suisse : le message est convergent. Le déploiement n’est pas qu’une question de gisement, il dépend fortement de la capacité à rendre les chaînes mesurables, certifiables, traçables et finançables, avec des règles compatibles avec les mécanismes carbone.
Conclusion : du potentiel à l’exécution, le rôle de WasteOlas
La synthèse du Club CO2 confirme que le CO₂ biogénique n’est plus seulement un rejet, mais une matière première de transition et un levier potentiel d’élimination (CDR) à grande échelle. Les volumes existent aujourd’hui et augmentent, mais l’activation de cette ressource reposera sur des infrastructures et des règles de confiance : certification du bio-CO₂, traçabilité et garanties d’origine, cadre clair pour les crédits CDR, et maîtrise des spécifications de pureté.
Dans ce contexte, WasteOlas a un rôle opérationnel clé : transformer l’intention politique et les scénarios en chaînes robustes sur le terrain, en se positionnant sur la valorisation locale du CO₂ et sur l’ingénierie nécessaire à sa mobilisation (collecte, purification, logistique, intégration aux hubs). Autrement dit, faire le lien entre les gisements diffus, les exigences de qualité, les contraintes d’infrastructure et les marchés aval, pour accélérer des projets CCU/BECCS crédibles, traçables et économiquement viables.
Sources
- Club CO2, Résumé public, Étude du Captage, Stockage et Utilisation du CO2 biogénique en France (synthèse publique, étude conclue début 2025). Étude réalisée par E-CUBE avec Carbon Limits, co-financée par l’ADEME. PDF
- European Biogas, Biogaz en Europe : moteur de la transition énergétique et opportunités pour la valorisation du CO₂ local (12 février 2026). Article
- OFEV (Suisse), Extraction et stockage du CO₂, bases légales (page administration fédérale). Page