Le dioxyde de carbone est une matière première essentielle pour de nombreux procédés industriels. Dans le secteur alimentaire, il intervient dans des applications telles que l’emballage sous atmosphère protectrice, la carbonatation des boissons ou certains procédés de l’industrie de la viande. Lorsque le CO₂ fait directement partie du procédé, la continuité de l’approvisionnement devient une variable opérationnelle de premier plan.
Cet hiver, le contexte énergétique européen remet cette question au premier plan. Les fluctuations du prix du gaz naturel affectent directement la compétitivité de la production d’ammoniac et, indirectement, la disponibilité d’une partie du CO₂ commercial. Cet hiver, des problèmes de disponibilité de CO₂ pourraient survenir, ce qui rend particulièrement pertinent de revoir la résilience de l’approvisionnement et d’identifier des options permettant de gagner en autonomie.
Pour les sites qui consomment régulièrement du CO₂, la question stratégique est claire : comment réduire l’exposition aux variations externes sans compromettre la qualité, la sécurité ni la continuité de la production ?
Pourquoi le prix du gaz peut-il affecter la disponibilité du CO₂ ?
Le CO₂ commercial dépend en partie de la production d’ammoniac
Une part importante du CO₂ commercial utilisé par l’industrie est obtenue comme sous-produit de la production d’ammoniac.
Cette relation est importante car la production d’ammoniac nécessite une forte consommation de gaz naturel. Lorsque le prix du gaz augmente, la production d’ammoniac en Europe perd en compétitivité et certaines usines peuvent réduire ou arrêter leur production. Lorsque la production d’ammoniac diminue, la disponibilité du CO₂ obtenu comme sous-produit diminue également.
Un marché sensible à l’énergie et à la logistique
Les épisodes de 2021 et 2022 ont déjà montré qu’une baisse de la production d’ammoniac peut avoir un impact direct sur la disponibilité du CO₂. L’industrie alimentaire britannique, par exemple, a subi de fortes tensions sur la disponibilité du CO₂ après l’arrêt d’usines d’engrais, tandis que la crise énergétique européenne a contraint de nombreux producteurs d’ammoniac à réduire leurs capacités.
Le précédent est clair : en 2021, 60 % du CO₂ alimentaire du Royaume-Uni a temporairement disparu du marché après l’arrêt de deux usines d’ammoniac. En 2022, jusqu’à 70 % de la capacité européenne de production d’ammoniac a été arrêtée en raison du prix élevé du gaz. En septembre 2026, le gaz a de nouveau atteint des niveaux qui pèsent sur la compétitivité de cette production.
En septembre, la hausse du prix du gaz naturel a de nouveau placé la production d’ammoniac sous pression et, avec elle, la disponibilité du CO₂ commercial.
Que signifie une tension d’approvisionnement pour un site industriel ?
Procédés pour lesquels le CO₂ est critique
L’impact dépend du secteur et de l’application. Dans l’alimentaire, le CO₂ peut faire partie des mélanges utilisés pour l’emballage sous atmosphère protectrice afin de contribuer à la conservation du produit, de limiter certains phénomènes d’oxydation et de préserver ses propriétés. Il est également couramment utilisé dans l’industrie des boissons et dans certaines opérations de l’industrie de la viande.
Lorsque le CO₂ est essentiel au procédé, une rupture d’approvisionnement peut aller jusqu’à arrêter la ligne de production. La sécurité d’approvisionnement ne doit donc pas être considérée uniquement comme une question d’achats : elle fait partie de la planification opérationnelle du site.
De la dépendance logistique à une stratégie de résilience
Une stratégie robuste combine anticipation, connaissance de la consommation réelle et diversification des options disponibles. L’objectif est de réduire la dépendance à l’approvisionnement externe en CO₂ et de mieux maîtriser une ressource critique pour la production.
Capter et réutiliser le CO₂ : transformer une émission en ressource
L’une des voies pour renforcer cette autonomie consiste à produire son propre CO₂ à partir des gaz de combustion des chaudières. Chez GasN2, la capture et purification du CO₂ fait partie de nos axes d’innovation visant à transformer des flux industriels en ressources valorisables.
Dans les installations disposant d’une source adaptée, les gaz de combustion des chaudières peuvent être traités afin de récupérer et de réutiliser le CO₂ dans le procédé de production. La configuration précise dépend toujours de l’origine du gaz, de sa composition, du débit disponible et de la qualité finale requise.
Comment cela fonctionne-t-il, de manière simplifiée ?
- Capture du flux disponible, en identifiant une source stable de CO₂ dans le procédé.
- Prétraitement et séparation, afin d’éliminer les composants indésirables et de concentrer le CO₂.
- Purification et conditionnement, jusqu’à atteindre les spécifications requises par l’application.
- Compression et intégration, en adaptant le gaz aux conditions d’utilisation du site.
- Réutilisation dans le procédé, en réduisant le besoin de CO₂ provenant exclusivement d’un approvisionnement externe.
Quelles variables déterminent la faisabilité ?
Avant d’envisager une installation de récupération, il est nécessaire d’analyser les conditions réelles du site. Parmi les variables les plus importantes :
- Consommation moyenne et maximale de CO₂ et profil horaire ou saisonnier de la demande.
- Qualité et pureté requises selon l’application finale.
- Caractéristiques de la source disponible : débit, composition et heures de fonctionnement.
- Coût actuel du CO₂ et de l’énergie, afin d’évaluer l’impact économique du projet.
- Intégration aux systèmes existants et espace disponible sur le site.
Pour les applications alimentaires, le gaz récupéré doit en outre respecter les exigences de qualité et de contrôle correspondantes. La faisabilité doit donc toujours être évaluée sous les angles technique, réglementaire et économique.
Cas réel : Reixach et la réutilisation du CO₂ sur site
Cette stratégie est déjà appliquée dans des environnements industriels réels. Dans l’étude de cas Reixach, GasN2 a développé une solution permettant de capter et de concentrer le CO₂ présent dans les gaz de combustion des chaudières, de le traiter puis de le réintroduire dans le procédé de production.
L’installation couvre actuellement 100 % de la demande interne de CO₂ du site grâce à une récupération sur place. Le projet associe autonomie d’approvisionnement, réduction de la dépendance logistique et valorisation d’un flux qui n’était auparavant pas réutilisé.
Une ligne de développement pour le secteur agroalimentaire
GasN2 travaille également sur une installation pionnière de récupération et de réutilisation du CO₂ dans le secteur agroalimentaire, avec pour objectif de traiter les émissions industrielles et de les transformer en ressource valorisable. Ce type de projet renforce une même idée : la circularité peut se traduire directement par une meilleure résilience opérationnelle.
Comment préparer le site avant l’hiver ?
Le meilleur moment pour revoir l’approvisionnement en CO₂ est avant qu’un besoin urgent n’apparaisse. Un diagnostic initial permet d’identifier rapidement le niveau d’exposition du site et les possibilités d’amélioration.
- Quantifier la consommation réelle et distinguer la demande moyenne, les pics et la saisonnalité.
- Identifier les procédés critiques qui dépendent directement du CO₂.
- Examiner la capacité de stockage et le modèle d’approvisionnement actuel.
- Analyser les sources potentielles de CO₂ sur site disponibles dans l’installation.
- Étudier la faisabilité technique et économique d’une solution totale ou partielle de capture et de réutilisation.
Selon les caractéristiques du site, la solution peut réduire de manière significative la dépendance à l’approvisionnement externe en CO₂. L’essentiel est de dimensionner la stratégie en fonction des besoins réels de l’installation.
Plus d’autonomie, d’efficacité et de circularité
Le contexte énergétique européen rappelle que l’approvisionnement en CO₂ dépend de chaînes de production et de logistique externes. Pour les industries qui en dépendent, anticiper permet de transformer une vulnérabilité potentielle en opportunité d’amélioration.
La capture et la réutilisation du CO₂ permettent d’envisager un modèle différent : valoriser une ressource disponible sur le site, réduire les dépendances et progresser vers des procédés plus efficaces et plus circulaires.
Chez GasN2, nous développons des solutions adaptées aux caractéristiques de chaque procédé. Si votre site consomme du CO₂ et dispose de chaudières, nous pouvons analyser s’il est viable de produire votre propre CO₂ à partir des gaz de combustion et de réduire la dépendance à l’approvisionnement externe.
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