Une start-up suisse s’attaque aux émissions de méthane des bovins

Les étables constituent un front important dans la lutte contre le méthane, et une start-up lausannoise teste un moyen de traiter le gaz là où il est produit. Sixteen44, basée à l’EPFL Innovation Park, a testé un dispositif de capture du méthane dans la ferme expérimentale de Strickhof, à Lindau, dans le canton de Zurich. L’entreprise affirme que le système a réduit la concentration de méthane dans l’étable de 60% à 70%.

Le méthane est produit par des bactéries présentes dans le système digestif des bovins et d’autres ruminants, lors de la fermentation des fibres végétales. Le gaz est principalement rejeté par la bouche des animaux lorsqu’ils expirent ou éructent. L’élevage est responsable d’environ un tiers des émissions mondiales de méthane d’origine humaine, ce qui fait des bovins une cible importante des politiques climatiques.

Le méthane reste moins longtemps dans l’atmosphère que le dioxyde de carbone, mais son effet réchauffant est plus puissant. Selon les chercheurs, une forte réduction des émissions de méthane est importante pour maintenir le réchauffement mondial bien en dessous de 2°C, objectif fixé par l’Accord de Paris des Nations Unies. Sixteen44 mise sur le traitement des émissions directement dans l’étable pour contribuer à cet effort.

Le défi tient à la faible concentration du gaz: le méthane représente moins de 5% de l’air dans les étables. Cette dilution rend sa capture et sa réutilisation économiquement difficiles. Selon William Ramsay, chimiste et cofondateur de Sixteen44, le problème dépasse le secteur de l’élevage. «C’est le cas de la plupart des émissions de méthane dans le monde», a-t-il déclaré à Swissinfo.

L’approche de l’entreprise consiste à traiter l’air sans en extraire d’abord le méthane. Ramsay affirme que l’essai de la start-up à Strickhof était la première installation de démonstration au monde capable de traiter les émissions fortement diluées typiques de l’élevage bovin. Le système a été testé à la ferme expérimentale de Lindau, où Sixteen44 a évalué son dispositif dans une étable en activité.

«Nous devons nous attaquer à ce méthane à faible concentration si nous voulons avoir un impact significatif sur le climat», a déclaré Ramsay. L’essai porte sur une source d’émissions à la fois très répandue et difficile à traiter avec les méthodes de capture conventionnelles. Si ses résultats se confirment dans les conditions d’une ferme, l’étable elle-même pourrait devenir un lieu de traitement du méthane.

Le dispositif de Sixteen44 utilise une décharge électrique et un catalyseur pour transformer le méthane en eau et en dioxyde de carbone. Le système, que l’entreprise dit installer sur les vaches et qui ressemble à une unité de ventilation, utilise l’oxydation par plasma. Une décharge électrique crée des particules très réactives, qui accélèrent une réaction pouvant aussi se produire naturellement.

Cyril Brunner, spécialiste des gaz à effet de serre et de l’élimination du CO₂ à l’EPFZ, a décrit le rôle du catalyseur: «Le principal avantage de l’oxydation du méthane est qu’il peut être transformé simplement en le mettant en contact avec un catalyseur chauffé.» Le procédé évite une étape distincte d’extraction du méthane de l’air ambiant, qui demande beaucoup d’énergie et constitue une limite importante des technologies de capture du carbone.

Sixteen44 affirme que son dispositif fonctionne à environ 40°C. L’entreprise compare cette température aux 400°C à 500°C nécessaires à d’autres technologies conçues pour éliminer le méthane à faible concentration. Selon Ramsay, une température de fonctionnement plus basse entraîne une consommation d’énergie moindre. L’essai réunit donc deux objectifs pratiques: traiter le méthane dilué sans l’isoler au préalable et maintenir une température de fonctionnement basse.

L’essai de Lindau permet de tester, dans une étable en activité, une approche de réduction du méthane développée en Suisse. Sixteen44 affirme que le dispositif a réduit la concentration de méthane dans l’étable de 60% à 70% pendant les tests. Ce résultat concerne les émissions de l’élevage, responsable d’environ un tiers du méthane d’origine humaine dans le monde. La cible immédiate de l’entreprise est le gaz dilué qui circule dans les étables, plutôt que le méthane séparé de l’air ailleurs.

Les enjeux climatiques vont au-delà de l’agriculture. Le méthane est présent dans l’atmosphère à des concentrations inférieures à celles du dioxyde de carbone et y reste moins longtemps, mais son effet réchauffant est bien plus puissant. La réduction du méthane est considérée comme un moyen efficace de limiter le réchauffement à court terme. Des réductions importantes sont nécessaires pour que l’objectif de l’Accord de Paris, qui vise à maintenir le réchauffement bien en dessous de 2°C, reste à portée de main.

En Suisse, le projet fait le lien entre la recherche, les technologies climatiques et le secteur agricole du pays. Sixteen44 est passée du développement de son dispositif à une démonstration à Strickhof, une ferme expérimentale du canton de Zurich. L’essai de l’entreprise vise à déterminer si le méthane peut être traité directement dans les conditions où les émissions des bovins s’accumulent.