La magnésite, le minéral qui va nous débarrasser l'atmosphère de l'excédent de CO2?

RÉCHAUFFEMENT CLIMATIQUE La magnésite a une propriété intéressante : elle capte et stocke le C02 présent dans l’atmosphère. Le hic, c’est que ce minéral est rare sur terre. Une équipe de chercheurs a toutefois mis au point une méthode qui permettait d’en fabriquer en 72 jours seulement…

Fabrice Pouliquen

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La magnésite est une espèce minérale composée de carbonate de magnésium.
La magnésite est une espèce minérale composée de carbonate de magnésium. — Rob Lavinsky / iRocks.com
  • Une équipe de chercheurs, emmenée par le Canadien Ian Power, a mené à bout un processus expérimental permettant de produire de la magnésite en laboratoire, en 72 jours seulement et à température ambiante.
  • Or la magnésite a un atout de taille : celui de capter et stocker durablement le dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère. Une tonne de magnésite peut capturer en moyenne une demi-tonne de CO2.
  • A l’état naturel, ce minéral est rare et met des centaines de milliers d’années à se former. D’où l’espoir suscité par les travaux de Ian Power. Mais il reste des défis de taille.

Et si la magnésite était le minéral du futur ? Sa formule chimique est tout compte fait relativement simple, concède German Montes Hernandez, chercheur CNRS en géochimie à l’Institut des sciences de la terre de Grenoble. « MgCO3, c’est-à-dire pour l’essentiel du magnésium, du carbone et de l’oxygène ».

Une tonne de magnésite pour capter une demi-tonne de C02

Mais ce composé peut faire des miracles. La magnésite a une capacité naturelle à capter et stocker le dioxyde de carbone présent dans l’air. La magnésite est l’un des éléments centraux de la carbonatation minérale qui consiste en une réaction entre le C02 et des roches silicatées contenant du calcium ou du magnésium, précise MaxiSciences. Cette réaction entraîne la formation de carbonates inorganiques, géologiquement stables et inoffensifs pour l’environnement.

Et la magnésite ne fait pas les choses à moitié : une tonne de magnésite naturelle peut capturer en moyenne une demi-tonne de CO2. Un allié de taille à une époque où les trop fortes concentrations dans l’atmosphère de C02, un gaz à effet de serre, mettent en péril la vie sur Terre.

Rare et très long à se former à l’état naturel

Le hic, c’est que la magnésite se fait rare sur notre planète. « Les principaux gisements identifiés sont situés en Chine, en Russie, en Corée du Sud et du Nord, indique German Montes Hernandez. Ailleurs, ce sont bien souvent de tout petit gisement. Surtout, à ma connaissance, il n’y a plus qu’un gisement encore actif à ce jour, c’est-à-dire qui produit toujours naturellement de la magnésite. Il est en Australie. »

L’autre problème de la magnésite est que son processus de formation à l’état naturel et à la surface de la Terre s’étale sur un temps très long. « Le processus prend des centaines de milliers d’années », évalue le professeur Ian Power dans les colonnes du New York Times.

De la magnésite en 72 jours seulement ?

C’est là qu’interviennent les travaux de ce chercheur de l’université de Trent dans l’État d’Ontario (Canada) et de son équipe de chercheurs. Ils ont frappé un grand coup la semaine dernière à la Goldschmidt Conference de Boston où ils ont présenté les résultats de leurs dernières expérimentations.​ Ils indiquent avoir mis au point une méthode permettant de produire de la magnésite en laboratoire en 72 jours seulement. Le tout à température ambiante. « Ce dernier point est très important, explique German Montes Hernandez. Il ne suffit pas de produire de la magnésite en un temps record. Il faut aussi parvenir à la fabriquer à des températures proches de celles que l’on connaît sur Terre, explique-t-il. Car on sait déjà qu’on peut produire sans difficulté de la magnésite entre 60 et 90°. Mais à de telles températures, le processus de fabrication nécessiterait de fortes dépenses d’énergies et générerait des émissions de C02. » Autrement dit, à quoi bon produire de la magnésite qui suffirait à peine à capter le C02 qui a été émis pour la fabriquer ?

Des microbilles de polystyrène pour accélérer la fabrication

Pour réussir ce coup double – de la magnésite en 72 jours et à température ambiante-, Ian Power et son équipe ont utilisé des microbilles de polystyrène comme catalyseur, c’est-à-dire comme substance qui favorise et/ou accélère une réaction chimique. Ici, la formation du minéral.

Alors révolutionnaire ? Mieux vaut tout de même garder pour priorité la réduction de nos émissions de gaz à effet de serre. Ian Power, lui-même, calme le jeu. « Pour l’instant, nous reconnaissons qu’il s’agit d’un processus expérimental, a-t-il commenté. Il faudra le développer avant de pouvoir être sûr que la magnésite peut être utilisée dans la séquestration du carbone. » German Montes Hernandez, lui aussi, émet quelques réserves. « Il reste à prouver que cette expérimentation est reproductible à une échelle industrielle, pour produire de grandes quantités de magnésite tout en restant à des températures basses, sur un temps court et sans utiliser une quantité astronomique de catalyseur, estime-t-il. L'étude ne dit pas non plus tout sur les conditions de réalisation de l'expérimentation, en particulier sur les précurseurs utilisés dans l'opération. Or les précurseurs sont capitaux en chimie.» 

Stable, l’autre atout de la magnésite

Malgré tout, German Montes Hernandez assure que ça vaut le coup de persévérer et de continuer à se pencher sur la magnésite. D’autres minéraux ont cette même capacité à capter le dioxyde carbone, comme la calcite qu’on trouve en abondance un peu partout. « Mais la calcite est très sensible aux conditions de surface, aux intempéries, précise le géochimiste. C’est-à-dire à l’acidité, à la pluie. Autrement dit, ce minéral peut facilement se dissoudre et, se faisant, libérer le carbone qu’il avait capturé. » C’est un autre gros avantage de la magnésite : « il est stable et capte de manière permanente le dioxyde de carbone. Déposez-en dans votre jardin, il restera là des millions d’années. »