Marché nord-américain du captage et du stockage du carbone dans la production d’électricité Taille et part 2025 - 2034

Taille du marché du captage et du stockage du carbone pour la production d’électricité en Amérique du Nord

Le marché du captage et du stockage du carbone pour la production d’électricité en Amérique du Nord était estimé à 2 milliards de dollars (USD) en 2024 et atteindra 5,2 milliards de dollars (USD) en 2034, avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 4,8 %. Le marché a connu une transformation majeure, la région intensifiant ses efforts pour réduire les émissions de gaz à effet de serre et évoluer vers un système énergétique bas carbone.
 

Le secteur de l’électricité est devenu un élément essentiel des stratégies de décarbonation, notamment pour les centrales électriques alimentées par des combustibles fossiles, qui restent une composante importante du mix énergétique de la région. Par exemple, en décembre 2024, l’Office of Clean Energy Demonstrations (OCED) du département de l’Énergie des États-Unis a annoncé la mise en place d’un financement de 1,3 milliard de dollars (USD) destiné à accélérer le déploiement de technologies transformatrices de captage, d’utilisation et de stockage du carbone (CCUS).
 

Ce financement, qui s’inscrit dans le cadre des programmes de projets de démonstration du captage du carbone et de projets pilotes à grande échelle de l’OCED, a soutenu la conception, la construction et l’exploitation de systèmes de captage du carbone à grande échelle sur des sites industriels et de production d’électricité stratégiques. Les gouvernements reconnaissent de plus en plus le CSC non seulement comme un outil de décarbonation, mais aussi comme un moyen de préserver la compétitivité industrielle et la fiabilité énergétique. Les avancées technologiques ont par ailleurs renforcé l’attractivité du captage du carbone dans la production d’électricité.
 

L’intégration du CSC aux centrales à turbines à gaz à cycle combiné (CCGT) et aux unités au charbon supercritique fait actuellement l’objet d’études et de mises en œuvre actives. Ces technologies sont perfectionnées afin d’améliorer l’efficacité du captage, de réduire les pénalités énergétiques et de diminuer les coûts d’exploitation, facilitant ainsi leur adoption à plus grande échelle dans les installations électriques nouvelles comme dans les installations modernisées.
 

La croissance de l’adoption du CSC dans la région s’explique par un cadre réglementaire solide, le soutien des politiques publiques aux États-Unis comme au Canada, ainsi que par les incitations mises en place au niveau des États, notamment les crédits d’impôt en faveur de la séquestration du carbone, les subventions et les initiatives de recherche, qui ont considérablement stimulé les investissements dans les technologies de CSC. L’intégration du CSC aux plans en faveur des énergies propres, aux objectifs de réduction des émissions et aux feuilles de route des politiques climatiques a renforcé sa viabilité.
 

Tendances du marché du captage et du stockage du carbone pour la production d’électricité en Amérique du Nord

Le paysage du CSC dans la production d’électricité en Amérique du Nord est porté par la convergence de l’innovation technologique, de la dynamique des politiques publiques et du besoin croissant de solutions énergétiques plus propres. Les technologies émergentes de captage utilisant des membranes, des solvants et des adsorbants permettent d’éliminer plus efficacement le dioxyde de carbone directement des flux de gaz d’échappement des centrales électriques, tandis que le développement de vastes réseaux de transport et de stockage géologique sécurisé progresse en parallèle.
 

Avec l’essor des approches technologiques destinées aux grandes applications électriques stationnaires dans les centrales au charbon et au gaz, le captage postcombustion reste l’approche dominante. Les progrès réalisés dans la chimie des solvants et l’intégration thermique améliorent la rentabilité et réduisent les pénalités énergétiques. Par exemple, en novembre 2024, l’Office of Fossil Energy and Carbon Management du département de l’Énergie des États-Unis a annoncé son intention d’allouer des financements, dans le cadre de la loi bipartisane sur les infrastructures, à des projets de conversion du carbone à grande échelle. Cette initiative vise à accélérer la transformation des émissions de carbone captées en produits écologiques et économiquement valorisables, tels que des carburants durables et des matériaux de construction.
 

La tendance actuelle s’oriente vers des structures fondées sur le marché, qui associent les investissements privés, les clients du secteur de l’électricité et les contrats d’achat conclus avec des entreprises pour de l’électricité ou de l’hydrogène bas carbone. Sur les marchés libéralisés de l’électricité, les services publics et les producteurs intègrent de plus en plus des solutions de captage à leurs actifs de production dans le cadre de stratégies plus larges de décarbonation, permettant ainsi aux développeurs de projets d’assurer la stabilité de leurs revenus et leur solvabilité, indépendamment de contrats directs de vente et de stockage du CO2.
 

Par exemple, en avril 2025, ExxonMobil Corporation a conclu un accord avec Calpine Corporation pour transporter et stocker de manière permanente jusqu’à 2 millions de tonnes métriques de CO2 par an provenant du Baytown Energy Center de Calpine. Il s’agit de l’initiative du projet de captage et de stockage du carbone (CCS) de Baytown de Calpine, qui vise à capter les émissions issues des activités de cogénération du site. Le projet assure un approvisionnement continu en électricité bas carbone aux consommateurs du Texas et fournit de la vapeur aux utilisateurs industriels voisins afin de contribuer à la décarbonation de la production d’énergie dans la région.
 

Analyse du marché nord-américain du captage et du stockage du carbone dans la production d’électricité

• Le marché était estimé à 1,5 milliard de dollars USD en 2022, à 1,5 milliard de dollars USD en 2023 et à 2 milliards de dollars USD en 2024, sous l’effet combiné de politiques favorables et d’objectifs urgents de décarbonation, ce qui témoigne de l’engagement croissant de la région à réduire les émissions de gaz à effet de serre issues de la production d’énergie.
   
• Le marché est de plus en plus soutenu par les politiques publiques et les avancées technologiques, ainsi que par la nécessité pour les services publics de respecter des normes environnementales plus strictes tout en maintenant la fiabilité du réseau. L’adoption croissante du captage du carbone postcombustion dans les centrales électriques existantes au charbon et au gaz naturel constitue un facteur clé. Cette méthode permet aux exploitants de moderniser les centrales existantes sans réorganiser leurs infrastructures essentielles, ce qui en fait une solution pratique et rentable pour réduire les émissions.
   
• La mise en place de réseaux d’infrastructures de captage et de stockage du carbone autour des principales régions industrielles comprend le développement de corridors de transport du CO2 et de pôles de stockage, où les émissions captées de plusieurs installations peuvent être regroupées et séquestrées dans des formations géologiques centralisées.
   
• L’innovation technologique continue de façonner le marché : l’amélioration des solvants de captage, les unités modulaires de captage du carbone et les systèmes d’intégration thermique renforcent l’efficacité et réduisent les coûts d’exploitation des installations de captage et de stockage du carbone. En outre, des outils numériques sont utilisés pour surveiller le flux de CO2, évaluer l’intégrité du stockage et optimiser les processus de captage en temps réel, ce qui accroît la transparence et la fiabilité opérationnelles.
   

• Selon la technologie, le marché du captage et du stockage du carbone dans la production d’électricité est segmenté entre la précombustion, la postcombustion et la combustion en oxycombustible. En 2024, la technologie de postcombustion détenait une part de marché de 79,2 % dans le secteur du captage et du stockage du carbone appliqué à la production d’électricité.
   
• Cette technologie est largement privilégiée en raison de sa capacité à être intégrée à des centrales électriques existantes fonctionnant aux combustibles fossiles, sans nécessiter de modifications majeures du processus de combustion principal. Elle capte le dioxyde de carbone présent dans les gaz de combustion après la combustion du carburant, ce qui la rend particulièrement adaptée aux centrales conventionnelles au charbon et au gaz naturel encore en exploitation dans la région.
   
• L'adaptabilité des systèmes postcombustion, conjuguée au renforcement de la pression réglementaire et à la disponibilité d'incitations financières, incite les compagnies d'électricité et les fournisseurs d'énergie à intégrer ces solutions dans leurs stratégies de décarbonation. En outre, les innovations dans les technologies de solvants et de membranes améliorent encore l'efficacité et réduisent les coûts d'exploitation, renforçant ainsi la viabilité des déploiements à grande échelle.
   
• La technologie précombustion affichera un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 3,6 % d'ici 2034, portée par les efforts visant à réduire les émissions de dioxyde de carbone avant la combustion. Cette approche consiste à convertir les combustibles fossiles en un mélange d'hydrogène et de dioxyde de carbone au moyen de procédés tels que la gazéification ou le reformage. L'adoption de la technologie précombustion s'explique par son taux de captage élevé par rapport aux systèmes postcombustion traditionnels.
   
• L'intérêt croissant pour l'hydrogène en tant que combustible propre dans le cadre du procédé précombustion permet son utilisation dans diverses applications industrielles et dans les secteurs des transports. Ce potentiel d'intégration fait du captage et stockage du carbone (CSC) précombustion une voie attrayante pour les stratégies de décarbonation multisectorielles. À mesure que les systèmes énergétiques évoluent vers davantage de flexibilité et de diversification, les technologies favorisant cette intégration intersectorielle devraient gagner en pertinence.
   
• Par exemple, en juin 2024, le département de l'Énergie des États-Unis (U.S. DOE) a annoncé un investissement de 16 millions de dollars (USD) en faveur de technologies modernes convertissant les émissions de carbone en produits à valeur ajoutée, afin de soutenir la décarbonation des secteurs américains des combustibles et de la chimie grâce à la mise au point d'alternatives durables dérivées du dioxyde de carbone.
   

• Le marché américain du captage et stockage du carbone dans la production d'électricité, évalué à 1 milliard de dollars (USD) en 2022, à 1 milliard de dollars (USD) en 2023 et à 1,4 milliard de dollars (USD) en 2024, a bénéficié de cadres réglementaires solides, d'incitations fiscales et de l'innovation technologique, ce qui soutient la croissance du secteur dans l'ensemble du pays.
   
• Les programmes fédéraux du gouvernement, notamment le crédit d'impôt 45Q et les financements prévus par la loi bipartisane sur les infrastructures, ont joué un rôle essentiel dans l'augmentation des investissements dans les systèmes de captage du carbone installés dans les centrales au charbon et au gaz naturel. Par exemple, en avril 2024, le gouvernement américain a lancé le programme de démonstration industrielle, prévoyant d'allouer jusqu'à 867 millions de dollars (USD) pour soutenir les initiatives de captage, d'utilisation et de stockage du carbone (CCUS).
   
• Le marché canadien du captage et stockage du carbone dans la production d'électricité devrait dépasser 1,4 milliard de dollars (USD) d'ici 2034, soutenu par un engagement ferme en faveur de l'action climatique, illustré par les mécanismes fédéraux de tarification du carbone et les objectifs de transition vers une énergie propre, qui stimulent les investissements dans les infrastructures de CSC.
   
• Les efforts continus de collaboration entre les entités publiques et les développeurs privés, notamment les récents partenariats visant à construire des pôles dédiés à la séquestration du carbone. Par exemple, en juillet 2024, une collaboration importante entre le Canada Growth Fund et Strathcona Resources a été annoncée, prévoyant un investissement conjoint pouvant atteindre 2 milliards de dollars (USD).Ce financement sera utilisé pour mettre en place une infrastructure de captage, d’utilisation et de stockage du carbone (CCUS) sur les sites d’exploitation des sables bitumineux de Strathcona, qui recourent au drainage gravitaire assisté par vapeur en Saskatchewan et en Alberta. Le projet devrait permettre de capter et de stocker en toute sécurité jusqu’à deux millions de tonnes de dioxyde de carbone par an, renforçant ainsi la position du Canada comme acteur de premier plan dans la fourniture de ressources énergétiques à faibles émissions aux marchés mondiaux.
   

Part de marché du captage et du stockage du carbone dans la production d’électricité en Amérique du Nord

Les cinq principaux acteurs, dont ExxonMobil, Chevron, Linde, NRG Energy et Shell, détenaient plus de 30 % des parts de marché dans la région. Ces entreprises s’appuient sur leur expertise dans le développement de projets de grande ampleur et la gestion du carbone pour déployer des technologies de captage et de stockage du carbone (CCS) dans les centrales électriques alimentées par des combustibles fossiles. Le paysage concurrentiel bénéficie également des financements publics et des partenariats public-privé, qui permettent aux entreprises d’occuper des positions importantes dans les différents segments de la chaîne de valeur du CCS, notamment le captage, le transport, l’utilisation et le stockage.
 

Les principaux acteurs adoptent diverses approches stratégiques afin d’accélérer le déploiement et d’améliorer l’efficacité des technologies. Les leaders du secteur forment des partenariats stratégiques et des coentreprises avec des services publics, des entreprises pétrolières et gazières ainsi que des organismes publics, afin de développer des pôles intégrés de CCS desservant plusieurs émetteurs. En outre, les entreprises utilisent des outils numériques, notamment des plateformes de surveillance fondées sur l’intelligence artificielle et des logiciels de maintenance prédictive, pour optimiser les performances des systèmes et garantir la conformité réglementaire.
 

Entreprises du marché du captage et du stockage du carbone dans la production d’électricité en Amérique du Nord

• Halliburton a progressivement renforcé son rôle dans le secteur du captage et du stockage du carbone appliqués à la production d’électricité en s’appuyant sur sa solide expertise en ingénierie du sous-sol et dans le déploiement d’infrastructures de grande ampleur. L’entreprise intègre des technologies avancées de caractérisation des réservoirs, de construction de puits et de gestion de leur intégrité, qui sont essentielles pour garantir le stockage sûr et permanent des émissions de carbone captées. Le chiffre d’affaires annuel de l’entreprise s’élevait à 22,9 milliards de dollars (USD) en 2024.
   
• Baker Hughes s’appuie sur sa solide expertise dans les technologies énergétiques pour fournir des solutions intégrées de CCS adaptées aux applications industrielles et aux projets de grande ampleur destinés aux services publics. L’entreprise propose un portefeuille complet couvrant l’ensemble de la chaîne de valeur du CCS, notamment des technologies de captage du CO2, des systèmes de compression, des infrastructures de transport et des solutions d’injection pour le stockage à long terme. Dans le secteur de l’électricité, l’entreprise met l’accent sur la transformation à faibles émissions des centrales existantes alimentées par des combustibles fossiles, grâce à l’intégration de systèmes avancés de captage postcombustion et d’équipements de traitement du CO2. Le chiffre d’affaires annuel de l’entreprise s’élevait à 27,8 milliards de dollars (USD) en 2024.
   
• ExxonMobil est un acteur majeur du marché du captage et du stockage du carbone (CCS) appliqués à la production d’électricité, en s’appuyant sur sa solide expertise dans les opérations industrielles de grande ampleur et les technologies avancées de réduction des émissions. L’entreprise fait activement progresser des projets de CCS visant à réduire les émissions de dioxyde de carbone de ses propres installations alimentées au gaz naturel et à l’hydrogène, tout en favorisant un déploiement plus large dans le secteur de l’électricité. Le chiffre d’affaires annuel de l’entreprise s’élevait à 349,5 milliards de dollars (USD) en 2024.
   

Les principaux acteurs présents dans le secteur du captage et du stockage du carbone appliqués à la production d’électricité en Amérique du Nord sont les suivants :

• Aker Solutions
• Baker Hughes
• CarbonFree
• Dakota Gasification Company
• Equinor
• Exxon Mobil
• Fluor
• GE Vernova
• Global Thermostat
• Halliburton
• Linde
• NRG Energy
• Shell
   

Actualités du secteur du captage et du stockage du carbone dans la production d’électricité en Amérique du Nord

• En mai 2025, Svante Technologies, basée au Canada, a inauguré à Columbia la première gigafabrique au monde à l’échelle commerciale dédiée à la production de filtres de capture du carbone. Elle est conçue pour permettre la fabrication rapide et économique de filtres, et la gigafabrique est équipée pour soutenir la capture de millions de tonnes de CO2 par an. La nouvelle usine de Svante se positionne à l’avant-garde de la décarbonation industrielle, en proposant une réponse évolutive et opportune aux défis climatiques croissants.
   
• En mars 2025, Baker Hughes et Frontier Infrastructure se sont associées pour faire progresser les projets de CSC et de centres de données aux États-Unis. Baker Hughes a conclu un nouveau partenariat avec Frontier Infrastructure afin d’accélérer le développement de projets de capture et de stockage du carbone (CSC) et de centres de données à travers les États-Unis. Cette collaboration associe l’expertise de Baker Hughes en matière de technologies énergétiques aux capacités de Frontier dans le domaine des infrastructures afin de favoriser des solutions évolutives à faibles émissions de carbone.
   
• En septembre 2024, Baker Hughes a lancé CarbonEdge, une solution numérique avancée conçue pour optimiser les opérations de capture, d’utilisation et de stockage du carbone (CUSC). Cette solution permet aux utilisateurs de surveiller les flux de CO2, d’améliorer l’efficacité opérationnelle, de gérer les risques et de simplifier la mise en conformité réglementaire. Avec ce lancement, Baker Hughes réaffirme son engagement à accompagner la transition du secteur de l’énergie vers des activités à plus faibles émissions de carbone.
   
• En juin 2024, Shell a pris une décision finale d’investissement (FID) concernant son projet de capture du carbone Polaris au Shell Energy and Chemicals Park de Scotford, en Alberta. Le projet vise à capter environ 650 000 tonnes de CO2 par an provenant des activités de raffinage et de chimie de Shell sur le site. La première phase d’Atlas fournira un stockage souterrain permanent pour le carbone capté par Polaris, marquant une étape importante dans le développement d’infrastructures de gestion du carbone à grande échelle au Canada.
   

Le rapport d’étude du marché de la capture et du stockage du carbone dans la production d’électricité en Amérique du Nord propose une analyse approfondie du secteur, avec des estimations et prévisions exprimées en « milliards de dollars (USD) » et en volume (MTPA) de 2021 à 2034 pour les segments suivants :

Marché, par technologie

• Précombustion
• Postcombustion
• Combustion à l’oxycombustible

Les informations ci-dessus sont fournies pour les pays suivants :

• États-Unis
• Canada