Rapport sur le marché des technologies de capture de carbone en retrofit 2025 : Analyse approfondie des moteurs de croissance, des acteurs clés et des tendances futures. Explorez la taille du marché, les insights régionaux et les opportunités stratégiques qui façonneront les 5 prochaines années.

• Résumé Exécutif & Aperçu du Marché
• Tendances Technologiques Clés dans la Capture de Carbone en Retrofit
• Paysage Concurrentiel et Acteurs Leaders
• Prévisions de Croissance du Marché (2025–2030) : CAGR, Analyse des Revenus et des Volumes
• Analyse du Marché Régional : Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique et Reste du Monde
• Perspectives Futures : Innovations et Impacts des Politiques
• Défis et Opportunités dans l’Adoption de la Capture de Carbone en Retrofit
• Sources & Références

Résumé Exécutif & Aperçu du Marché

Les technologies de capture de carbone en retrofit désignent des solutions conçues pour intégrer des systèmes de capture de carbone dans des installations industrielles existantes, telles que des centrales électriques, des cimenteries et des raffineries, sans nécessiter une infrastructure entièrement nouvelle. Alors que les objectifs mondiaux de décarbonisation se renforcent, le retrofit est devenu une voie essentielle pour réduire les émissions des secteurs difficiles à décarboniser. Le marché de la capture de carbone en retrofit connaît une croissance accélérée, propulsée par le renforcement des cadres réglementaires, l’augmentation des prix du carbone et d’importants incitatifs gouvernementaux.

Selon l’Agence Internationale de l’Énergie, plus de 70 % du pipeline mondial de projets de capture, d’utilisation et de stockage du carbone (CCUS) à partir de 2024 se concentre sur le retrofit d’actifs existants. Cette tendance est particulièrement prononcée dans les régions disposant d’une infrastructure héritée significative, comme l’Amérique du Nord, l’Europe et l’Asie de l’Est. Le marché mondial de la capture de carbone en retrofit devrait dépasser 10 milliards de dollars d’investissements annuels d’ici 2025, avec des taux de croissance annuels composés (CAGR) dépassant 15 % au cours de la décennie, selon BloombergNEF.

Les principaux moteurs incluent la mise en œuvre de normes d’émissions plus strictes, comme les crédits d’impôt élargis 45Q de la loi américaine sur la réduction de l’inflation et le Mécanisme d’Ajustement Carbone aux Frontières de l’Union Européenne. Ces politiques incitent les opérateurs industriels à déployer des solutions de retrofit pour éviter des pénalités et tirer parti des récompenses financières. De plus, la baisse des coûts des technologies de capture—en particulier des systèmes à base d’amines post-combustion et des innovations en solvant et sorbant émergentes—améliore la viabilité économique des retrofits, selon l’Institut Global CCS.

Malgré une forte dynamique, le marché fait face à des défis, notamment des coûts d’investissement initiaux élevés, des complexités d’intégration et le besoin d’infrastructures fiables pour le transport et le stockage du CO₂. Cependant, des partenariats stratégiques entre fournisseurs de technologies, entreprises d’ingénierie et propriétaires d’actifs accélèrent le déploiement des projets. Des acteurs industriels notables tels que Shell, Siemens Energy et AECOM sont activement impliqués dans des projets de retrofit à grande échelle, signalant un engagement fort de l’industrie.

En résumé, les technologies de capture de carbone en retrofit sont prêtes à connaître une expansion significative en 2025, soutenues par l’appui des politiques, les avancées technologiques et les engagements croissants des entreprises en matière de climat. Le secteur devrait jouer un rôle clé dans l’atteinte des objectifs de réduction des émissions à court terme et soutenir la transition vers une économie industrielle à faible carbone.

Tendances Technologiques Clés dans la Capture de Carbone en Retrofit

Les technologies de capture de carbone en retrofit évoluent rapidement alors que les industries cherchent à décarboniser leurs actifs existants et à se conformer à des réglementations d’émissions de plus en plus strictes. En 2025, plusieurs tendances technologiques clés façonnent le paysage de la capture de carbone en retrofit, guidées par la nécessité de solutions rentables, évolutives et écoénergétiques.

• Systèmes à Solvants Avancés : L’absorption à base d’amines reste la technologie la plus mature pour la capture post-combustion, mais l’innovation se concentre sur des solvants de nouvelle génération avec une capacité de charge de CO₂ plus élevée, une énergie de régénération plus faible et une dégradation réduite. Des entreprises telles que Shell et Aramco testent des mélanges de solvants propriétaires qui promettent de réduire les coûts opérationnels et de minimiser l’impact environnemental.
• Systèmes de Sorbants Solides et de Membranes : Les sorbants solides, y compris les structures organométalliques (MOFs) et les zéolithes, gagnent du terrain en raison de leur capture sélective de CO₂ et de leurs exigences énergétiques inférieures pour la régénération. Les systèmes à base de membranes, tels que ceux développés par Air Products, intègrent des retrofits pour leur modularité et leur potentiel d’intensification des processus, en particulier dans des applications de petite échelle ou distribuées.
• Intégration des Processus et Récupération de Chaleur : Les projets de retrofit mettent de plus en plus l’accent sur l’intégration avec l’infrastructure existante des installations pour optimiser l’utilisation de l’énergie. Des innovations dans l’intégration thermique, tels que l’utilisation de la chaleur perdue des gaz de combustion pour alimenter la régénération des solvants, sont mises en œuvre pour améliorer l’efficacité globale de la capture et réduire la pénalité énergétique associée aux retours de carbone (Agence Internationale de l’Énergie).
• Solutions Modulaires et Préfabriquées : Pour répondre aux défis de la rénovation d’installations diverses et vieillissantes, des unités de capture de carbone modulaires sont développées pour un déploiement rapide et évolutif. Des entreprises comme Carbon Clean commercialisent des systèmes compacts et montés sur châssis qui peuvent être installés avec un minimum de perturbations des opérations en cours.
• Numérisation et Optimisation des Processus : L’utilisation de jumeaux numériques, de contrôle avancé des processus et de surveillance en temps réel devient standard dans les projets de retrofit. Ces outils permettent une maintenance prédictive, optimisent les taux de capture et réduisent les temps d’arrêt, comme le soulignent les déploiements récents de Siemens Energy.

Ces tendances technologiques abaissent collectivement les barrières au retrofit de la capture de carbone à grande échelle, en faisant un cheminement plus viable pour décarboniser des secteurs difficiles à abattre comme le ciment, l’acier et la génération d’électricité (Institut Global CCS).

Paysage Concurrentiel et Acteurs Leaders

Le paysage concurrentiel des technologies de capture de carbone en retrofit en 2025 est caractérisé par un mélange dynamique d’acteurs industriels établis, de startups innovantes et de partenariats stratégiques. Alors que les pressions réglementaires et les objectifs de décarbonisation se renforcent au niveau mondial, le marché du retrofit des centrales électriques et des installations industrielles avec des solutions de capture de carbone connaît une croissance accélérée. Les acteurs clés se différencient par l’innovation technologique, l’évolutivité et rentabilité.

Parmi les entreprises leaders, Shell et ExxonMobil ont réalisé des investissements significatifs dans des retrofits de capture post-combustion, en s’appuyant sur leurs vastes empreintes opérationnelles et leurs capacités de R&D. La technologie CANSOLV de Shell, par exemple, est déployée dans plusieurs projets de retrofit à grande échelle, tandis que ExxonMobil fait avancer des solutions à base d’amine propriétaires et collabore avec des utilitaires pour des démonstrations pilotes.

Les fournisseurs de technologies tels que Mitsubishi Heavy Industries (MHI) et AECOM sont également des acteurs importants, avec le processus KM CDR™ de MHI qui est l’un des systèmes à base d’amine les plus largement adoptés pour le retrofit de centrales à charbon et au gaz. AECOM est active dans l’ingénierie, l’approvisionnement et la construction (EPC) pour des projets de retrofit, souvent en partenariat avec des licenciés de technologies et des opérateurs d’usines.

Des acteurs émergents introduisent des approches novatrices pour réduire les pénalités énergétiques et abaisser les coûts. Carbon Clean et Climeworks sont notables pour leurs solutions modulaires et de petite taille adaptées au retrofit de sites industriels plus petits. Les systèmes semi-modulaires de Carbon Clean ont été déployés dans des cimenteries et des aciéries, tandis que Climeworks teste des retrofits de capture directe de l’air dans des clusters industriels.

Des alliances stratégiques façonnent le marché, avec des collaborations telles que Baker Hughes et Linde développant conjointement des technologies avancées de solvants et de membranes pour le retrofit. De plus, des initiatives soutenues par le gouvernement aux États-Unis, dans l’UE et en Asie fournissent un financement et un soutien politique, intensifiant encore la concurrence et accélérant le déploiement (Agence Internationale de l’Énergie).

• Shell, ExxonMobil et MHI sont en tête des déploiements de retrofit à grande échelle.
• Carbon Clean et Climeworks stimulent l’innovation pour des retrofits plus petits et modulaires.
• Les partenariats stratégiques et les incitations gouvernementales sont des facteurs compétitifs cruciaux.

Prévisions de Croissance du Marché (2025–2030) : CAGR, Analyse des Revenus et des Volumes

Le marché des technologies de capture de carbone en retrofit est prêt pour une croissance robuste entre 2025 et 2030, soutenue par le renforcement des réglementations sur les émissions, les engagements de décarbonisation et le besoin urgent d’aborder le changement climatique dans des actifs industriels et de génération d’électricité existants. Selon les projections de l’Agence Internationale de l’Énergie (IEA), la capacité mondiale de capture, d’utilisation et de stockage du carbone (CCUS) devrait s’étendre considérablement, les solutions de retrofit représentant une part substantielle alors que les industries cherchent à décarboniser leur infrastructure héritée.

Des recherches de marché menées par MarketsandMarkets estiment que le marché mondial de la capture, de l’utilisation et du stockage du carbone connaîtra un taux de croissance annuel composé (CAGR) d’environ 19 % entre 2025 et 2030, les applications de retrofit—particulièrement dans les centrales à charbon et au gaz, l’industrie du ciment et de l’acier—représentant un segment de croissance clé. Les revenus générés par les technologies de capture de carbone en retrofit devraient dépasser 10 milliards USD d’ici 2030, contre environ 3,5 milliards USD en 2025, reflétant à la fois l’augmentation des déploiements de projets et la hausse des valeurs moyennes des projets à mesure que la technologie mûrit et se développe.

L’analyse des volumes indique que la capacité installée annuelle de capture de carbone en retrofit pourrait atteindre 150 à 200 millions de tonnes de CO₂ par an d’ici 2030, contre moins de 50 millions de tonnes en 2025. Cette augmentation est soutenue par des projets de retrofit majeurs annoncés en Amérique du Nord, en Europe et en Asie-Pacifique, comme l’indique l’Institut Global CCS. La loi sur la réduction de l’inflation des États-Unis et le Green Deal de l’Union européenne devraient catalyser de nouveaux investissements, les incitations et les mécanismes de financement accélérant les délais et l’échelle des projets.

• CAGR (2025–2030) : ~19 % pour les technologies de capture de carbone en retrofit
• Revenus (2030) : Prévision de dépasser 10 milliards USD
• Volume (2030) : 150-200 millions de tonnes de CO₂ capturées annuellement via des solutions de retrofit

Dans l’ensemble, le marché de la capture de carbone en retrofit est en passe d’une expansion dynamique, avec le soutien des politiques, les avancées technologiques et l’impératif de décarbonisation entraînant à la fois la croissance des revenus et des volumes jusqu’en 2030.

Analyse du Marché Régional : Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique et Reste du Monde

Les dynamiques du marché régional des technologies de capture de carbone en retrofit en 2025 reflètent des niveaux variés de soutien politique, de maturité industrielle et d’appétit d’investissement à travers l’Amérique du Nord, l’Europe, l’Asie-Pacifique et le Reste du Monde.

• Amérique du Nord : Les États-Unis et le Canada sont à la tête du marché nord-américain, soutenus par des incitations politiques robustes telles que le crédit d’impôt 45Q et la norme sur les carburants propres du Canada. Le ministère de l’Énergie des États-Unis a alloué un financement significatif pour des projets de démonstration, et des retrofits majeurs sont en cours dans les secteurs de l’énergie et industriel. L’infrastructure mature de la région et une forte pression réglementaire devraient accélérer le déploiement, les États-Unis devant à eux seuls représenter plus de 30 % des ajouts de capacité globale de retrofit d’ici 2025 (Agence Internationale de l’Énergie).
• Europe : Le marché du retrofit en Europe est propulsé par des objectifs d’émissions stricts dans le cadre du Green Deal européen et du système d’échange d’émissions de l’UE. Des pays comme le Royaume-Uni, la Norvège et les Pays-Bas sont à l’avant-garde, avec des projets à grande échelle tels que les initiatives Porthos et Northern Lights. La région bénéficie de collaborations transfrontalières pour le transport et le stockage du CO₂, et le Fonds d’Innovation de la Commission Européenne est un moteur financier clé. D’ici 2025, l’Europe devrait représenter environ 25 % des installations mondiales de retrofit, avec un accent sur la décarbonisation du ciment, de l’acier et des produits chimiques (Institut Global CCS).
• Asie-Pacifique : La région Asie-Pacifique se caractérise par une industrialisation rapide et une forte dépendance à l’égard de l’énergie au charbon. La Chine, le Japon et la Corée du Sud investissent dans des retrofits pilotes et à grande échelle, soutenus par des engagements nationaux en matière de neutralité carbone et un financement gouvernemental. Le 14ème Plan Quinquennal de la Chine inclut la capture de carbone comme une priorité stratégique, et plusieurs projets de démonstration sont opérationnels ou en développement. Cependant, la région fait face à des défis liés aux coûts, aux cadres réglementaires et à l’acceptation publique. L’Asie-Pacifique devrait contribuer environ 20 % de la nouvelle capacité de retrofit en 2025 (Agence Internationale de l’Énergie).
• Reste du Monde : D’autres régions, y compris l’Amérique latine, le Moyen-Orient et l’Afrique, sont à des stades d’adoption plus précoces. L’activité est principalement limitée à des études de faisabilité et des pilotes à petite échelle, souvent soutenues par des partenariats internationaux et des banques de développement. Le Moyen-Orient présente un potentiel en raison de l’intérêt de son secteur pétrolier et gazier pour la récupération assistée du pétrole, mais les retrofits à grande échelle restent limités (Institut Global CCS).

Dans l’ensemble, bien que l’Amérique du Nord et l’Europe soient prêtes à dominer le marché de la capture de carbone en retrofit en 2025, l’élan de l’Asie-Pacifique se renforce, et le Reste du Monde entre progressivement sur le marché grâce à des initiatives pilotes et à des collaborations internationales.

Perspectives Futures : Innovations et Impacts des Politiques

Les perspectives futures des technologies de capture de carbone en retrofit en 2025 sont façonnées par une convergence d’innovations technologiques et d’évolutions des cadres politiques. Alors que les objectifs mondiaux de décarbonisation se renforcent, notamment dans des secteurs difficiles à décarboniser comme le ciment, l’acier et les centrales électriques au combustible fossile existantes, l’ajout de systèmes de capture de carbone sur l’infrastructure héritée prend une importance stratégique. Le marché connaît un essor des investissements en R&D, axé sur l’amélioration de l’efficacité de capture, la réduction des pénalités énergétiques et la réduction des coûts globaux.

Parmi les innovations clés, on trouve le développement de solvants avancés, tels que des mélanges d’amines et des sorbants solides, qui promettent une selectivité plus élevée pour le CO₂ et des besoins énergétiques de régénération inférieurs. Des entreprises comme Shell et Siemens Energy testent des modules de capture de nouvelle génération pouvant être intégrés avec un minimum de perturbation des opérations des installations existantes. De plus, des unités de capture modulaires et montées sur châssis sont conçues pour un déploiement rapide et une évolutivité, répondant aux besoins divers des émetteurs industriels.

Du côté des politiques, on s’attend à ce que 2025 soit marquée par la maturation d’environnements réglementaires favorables, notamment en Amérique du Nord, en Europe et dans certaines parties de l’Asie-Pacifique. Les crédits d’impôt élargis 45Q de la loi américaine sur la réduction de l’inflation, qui offrent jusqu’à 85 $ par tonne de CO₂ capturé et stocké, catalysent une vague d’annonces de projets de retrofit et d’études de faisabilité Agence Internationale de l’Énergie. Le Mécanisme d’Ajustement Carbone aux Frontières de l’Union européenne et les révisions du système d’échange d’émissions incitent également les émetteurs industriels à envisager le retrofit comme une stratégie de conformité Commission Européenne.

• Des solutions numériques émergentes, telles que l’optimisation des processus pilotée par l’IA et la surveillance en temps réel, sont intégrées pour maximiser les taux de capture et minimiser les coûts opérationnels.
• Des projets de démonstration collaboratifs, tels que les initiatives soutenues par l’Institut Global CCS, fournissent des données essentielles sur les performances des retrofits et réduisent le risque d’investissement pour un déploiement commercial à grande échelle.
• L’harmonisation des politiques et les infrastructures de transport de CO₂ transfrontalières sont en discussion, ce qui pourrait accélérer davantage l’ajout de systèmes de capture de carbone à travers les clusters industriels.

En résumé, 2025 devrait être une année clé pour les technologies de capture de carbone en retrofit, avec l’innovation et l’alignement des politiques favorisant une adoption accrue et préparant le terrain pour une décarbonisation plus large des actifs industriels existants.

Défis et Opportunités dans l’Adoption de la Capture de Carbone en Retrofit

L’adoption des technologies de capture de carbone en retrofit en 2025 présente un paysage complexe de défis et d’opportunités pour les émetteurs industriels, les fournisseurs de technologies et les décideurs politiques. Le retrofit des installations existantes—particulièrement dans des secteurs difficiles à décarboniser tels que le ciment, l’acier et la génération d’électricité—offre une voie vers d’importantes réductions des émissions sans nécessiter une infrastructure entièrement nouvelle. Cependant, le processus est semé d’embûches techniques, économiques et réglementaires.

Un des principaux défis est l’intégration des systèmes de capture de carbone dans les usines héritées, qui n’étaient pas initialement conçues pour accueillir de telles technologies. Cela nécessite souvent des modifications substantielles des agencements des usines, des flux de gaz de combustion et des systèmes auxiliaires, entraînant d’importantes dépenses en capital et des perturbations potentielles opérationnelles. Selon l’Agence Internationale de l’Énergie, les projets de retrofit peuvent coûter jusqu’à 50 % de plus que l’installation de capture de carbone dans des constructions nouvelles, principalement en raison de l’ingénierie spécifique au site et des temps d’arrêt pendant l’installation.

Un autre obstacle significatif est la pénalité énergétique associée aux processus de capture de carbone, en particulier la capture post-combustion à base d’amine, qui peut réduire l’efficacité globale de l’usine de 10 à 20 %. Cela augmente non seulement les coûts opérationnels, mais peut également nécessiter des apports énergétiques supplémentaires, contrebalançant ainsi certains des avantages liés aux émissions. L’Institut Global CCS note que la recherche en cours sur des solvants avancés, des membranes et des sorbants solides vise à réduire cette pénalité, mais le déploiement commercial à grande échelle reste limité à l’horizon 2025.

Malgré ces défis, plusieurs opportunités émergent. Le soutien des politiques se renforce, avec des crédits d’impôt améliorés, des systèmes d’échange d’émissions et un financement direct pour des projets de démonstration dans des régions telles que les États-Unis et l’Union Européenne. La base de données des politiques de l’IEA souligne que la Loi sur la Réduction de l’Inflation des États-Unis et le Fonds d’Innovation de l’UE catalysent l’investissement dans des projets de retrofit, les rendant plus financièrement viables.

De plus, le développement de solutions de retrofit modulaires et standardisées commence à faire baisser les coûts et à réduire les délais des projets. Des entreprises comme Shell et Siemens Energy expérimentent des unités de capture compactes qui peuvent être plus facilement intégrées sur des sites existants. De plus, la création de hubs de transport et de stockage de CO₂—tels que ceux de la mer du Nord—offre une infrastructure partagée, réduisant le fardeau logistique et financier sur les émetteurs individuels.

En résumé, bien que les technologies de capture de carbone en retrofit soient confrontées à d’importants obstacles techniques et économiques en 2025, l’évolution des cadres politiques, les innovations technologiques et les modèles d’infrastructure collaboratifs créent de nouvelles opportunités pour une adoption accélérée et une réduction des émissions.

Sources & Références

• Agence Internationale de l’Énergie
• BloombergNEF
• Institut Global CCS
• Shell
• Siemens Energy
• AECOM
• Carbon Clean
• ExxonMobil
• Mitsubishi Heavy Industries
• Climeworks
• Baker Hughes
• Linde
• MarketsandMarkets
• Commission Européenne