Climeworks - une entreprise dérivée de l'université suisse des sciences, de la technologie, de l'ingénierie et des mathématiques ETH Zurich - a construit l'usine près du village de Hinwil, sur un site entre une usine d'incinération des déchets et une grande serre.
La société agricole Gebrüder Meier Primanatura, qui gère la serre, utilisera le dioxyde de carbone atmosphérique (CO2) pour améliorer la croissance de la laitue, a indiqué la société. L'usine d'incinération des déchets fournira la chaleur et l'électricité renouvelable nécessaires au fonctionnement de l'installation, a ajouté la société.
"L'usine capturera 900 tonnes de CO2 par an", a déclaré Valentin Gutknecht, directeur du développement commercial chez Climeworks. "L'usine se compose de plusieurs collecteurs de CO2, qui sont de grandes boîtes avec des filtres à l'intérieur. Nous soufflons de l'air à travers ces boîtes pendant plusieurs heures, et après que le filtre est saturé, nous chauffons la boîte jusqu'à 100 degrés pour extraire le CO2 pur et régénérer le filtres. "
Les émissions de dioxyde de carbone sont l'un des principaux moteurs du changement climatique et les niveaux actuels de CO2 atmosphérique sont sans précédent dans l'histoire de l'humanité. Selon le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat, une organisation créée par les Nations Unies pour évaluer et faire rapport sur l'ensemble de la science du changement climatique, 10 gigatonnes de CO2 doivent être retirées de l'atmosphère terrestre chaque année pour arrêter le rythme du réchauffement climatique.
Les fondateurs de Climeworks, Christoph Gebald et Jan Wurzbacher, ont développé pour la première fois la technologie dite Direct Air Capture (DAC) lors de leurs études à l'ETH Zurich à la fin des années 2000. À cette époque, les chercheurs n'étaient en mesure d'extraire que de très petites quantités de CO2, et personne ne pensait que le système serait commercialement viable.
"La capture de CO2 dans l'air est un sujet très controversé dans la recherche depuis longtemps", a déclaré Gutknecht à Live Science. "On croyait que le coût ne pouvait pas descendre en dessous de 600 $ par tonne de CO2, même à grande échelle. Mais nous avons réussi à franchir cette barrière."
Gebrüder Meier Primanatura estime que le CO2 de l'usine de Hinwil augmentera la croissance de sa laitue de 20 à 30 pour cent. Climeworks s'était auparavant associé à Audi pour rechercher si la technologie pouvait être utilisée pour fabriquer des carburants synthétiques à partir de CO2 capté dans l'air.
"L'idée est d'utiliser l'excès d'énergie renouvelable des centrales solaires et éoliennes pour produire de l'hydrogène, puis de le synthétiser avec du CO2 pour créer des carburants renouvelables tels que l'essence et le carburéacteur", a déclaré Gutknecht. "Ces carburants, une fois brûlés dans un moteur à combustion, libéreront la même quantité de CO2 qui a été captée dans l'atmosphère lorsque le carburant a été produit."
L'utilisation de ces carburants synthétiques à base d'hydrogène et de CO2 atmosphérique pourrait un jour contribuer à neutraliser l'empreinte carbone du transport de fret longue distance et de l'aviation, pour lesquels la propulsion électrique ne répond pas actuellement aux besoins de performance. Airbus développait un e-Fan électrique biplace, qui en 2014 a traversé la Manche mais le projet a été annulé en avril 2017. Les experts disent qu'il faudra des décennies pour que la propulsion électrique soit adaptée aux avions commerciaux. Certains constructeurs automobiles, comme Volvo, expérimentent la propulsion hybride pour les camions lourds, mais les ingénieurs automobiles affirment que le moteur à combustion diesel sera la technologie de propulsion numéro un pour ce type de véhicules dans un avenir prévisible.
Climeworks envisage de lancer 250 000 usines similaires à celle de Hinwil d'ici 2025, ce qui, selon la société, permettrait à la technologie d'éliminer 1% des émissions mondiales de combustibles fossiles. En plus du CO2 capté, de nouvelles approches innovantes pour stocker ou séquestrer le dioxyde de carbone pourraient éliminer les gaz à effet de serre de l'atmosphère de manière permanente, a déclaré Gutknecht. En fait, la société annoncera bientôt un produit permettant la séquestration du carbone, mais elle n'a pas fourni de détails à ce stade.
En plus de l'agriculture et de la fabrication de combustibles synthétiques, Climeworks cible les fabricants de boissons gazeuses, qui pourraient utiliser le gaz atmosphérique dans les boissons au lieu du CO2 conventionnel et disponible dans le commerce, qui est un sous-produit de la production d'ammoniac.