Face à la crise climatique, le captage et stockage du carbone (CCS) suscite autant d’espoirs que de critiques. Trop cher, trop énergivore, trop lent à déployer… la technologie est souvent accusée de servir d’alibi aux industries fossiles plutôt que de véritable solution. C’est précisément dans ce contexte qu’un spin-off du MIT, Mantel, tente de rebattre les cartes avec une approche radicalement différente : utiliser des sels fondus à haute température pour capturer le CO₂ des fumées industrielles, tout en produisant de la vapeur utile pour les clients industriels.

Un problème simple… sur le papier

En théorie, capter le CO₂ à la sortie des cheminées d’usines et de centrales paraît évident : au lieu de laisser les gaz partir dans l’atmosphère, on les filtre, on retire le CO₂, puis on le stocke (ou on le réutilise). En pratique, les solutions déployées à grande échelle reposent surtout sur des solvants chimiques à basse température, lourds à entretenir et surtout très gourmands en énergie.

C’est là que le bât blesse : dans beaucoup de projets, l’énergie nécessaire pour régénérer le solvant (et donc libérer le CO₂ pur) grignote une part significative de la production de la centrale. Autrement dit, on « décarbone » en sacrifiant du rendement, ce qui plombe la rentabilité et refroidit les industriels comme les investisseurs.

Dans les communautés tech (notamment sur Reddit), ce constat revient souvent : plutôt que de mettre des milliards dans le CCS, pourquoi ne pas les investir dans le solaire, l’éolien ou le nucléaire qui évite les émissions à la source ? D’autres soulignent que capter le CO₂ aux cheminées reste malgré tout plus simple que de le gérer une fois diffusé partout dans l’atmosphère, mais à condition que la techno soit réellement efficace et abordable.

La découverte clé : un sel fondu qui ne se fatigue pas

C’est là que l’histoire de Mantel devient intéressante. Pendant son doctorat au MIT, Cameron Halliday passait ses nuits à tester des matériaux capables d’absorber le CO₂ à très haute température, typiquement celles des fours, chaudières et cimenteries. Problème : tous les matériaux testés voyaient leur performance chuter au fil des cycles — les graphes descendaient inexorablement « en bas à droite ».

En 2019, Halliday teste un type de sel fondu, un borate de lithium-sodium. Cette fois, le résultat casse la routine :

• plus de 95 % du CO₂ capté,
• presque aucune dégradation après 50 cycles,
• toujours stable après 100 cycles,
• toujours là après… 1 000 cycles.

La différence ? Le matériau se comporte comme un liquide à haute température. Contrairement aux solides classiques qui se fissurent, se dégradent et perdent leur capacité d’absorption, ce sel reste fluide et évite les problèmes mécaniques qui ruinent les systèmes de capture traditionnels.

Comment fonctionne le système de Mantel ?

Mantel ne cherche pas à remplacer les installations existantes, mais à s’y greffer comme un module supplémentaire :

1. Les fumées de la centrale ou de l’usine (ciment, acier, papier, raffineries, etc.) sont dérivées vers le système de Mantel.
2. À l’intérieur, des sels fondus sont pulvérisés depuis quelque chose qui ressemble à une tête de douche industrielle.
3. Le CO₂ se diffuse dans ces sels, qui l’absorbent en continu.
4. En augmentant encore la température dans une autre partie du système, la réaction s’inverse : le sel relâche du CO₂ quasiment pur.
5. Ce CO₂ peut ensuite être compressé et transporté par pipeline vers des sites de stockage géologique ou vers des industries qui en ont besoin (agroalimentaire, boissons gazeuses, etc.).

Selon Mantel, cette architecture permet de réduire les émissions de CO₂ d’un site industriel d’environ 95 %, ce qui met la technologie au niveau des meilleures solutions de captage actuelles, mais avec une différence majeure : la gestion de la chaleur.

Quand le captage devient aussi une source d’énergie

L’autre innovation clé de Mantel est d’ordre thermo-économique. La réaction chimique qui capture le CO₂ à haute température produit de la chaleur. Là où des systèmes concurrents la dissipent ou la laissent partir, Mantel la récupère.

Le procédé utilise cette chaleur pour générer de la vapeur, qui est ensuite renvoyée au client industriel. Résultat :

• Le système ne consommerait qu’environ 3 % de l’énergie nette nécessaire aux technologies de captage de dernière génération.
• La vapeur produite devient un flux de revenus (vapeur de procédé, production d’électricité, chauffage de bâtiments, etc.).

Autrement dit, Mantel ne vend pas qu’un service de « gestion des déchets CO₂ », mais une brique énergétique qui peut renforcer le cœur de métier du client (centrale électrique, raffinerie, cimenterie…). D’un point de vue business, c’est un changement majeur : on passe d’un centre de coûts purement réglementaire à un actif valorisable, ce qui parle beaucoup plus aux directions industrielles et financières.

De la boîte à chaussures à l’usine québécoise

Sur le plan industriel, Mantel suit une montée en puissance très classique dans le monde des deeptech :

• d’abord un prototype format boîte à chaussures en labo,
• puis un système taille conteneur développé chez The Engine, l’accélérateur deeptech affilié au MIT, opérationnel depuis près de deux ans,
• puis un projet pilote à l’échelle d’une usine.

Ce dernier se concrétise avec un partenariat annoncé avec Kruger Inc. au Québec : Mantel y déploie un démonstrateur dans une usine, appelé à fonctionner pendant deux ans. Si les performances de capture et d’efficacité énergétique sont confirmées, la technologie pourrait être répliquée dans d’autres sites du groupe.

En parallèle, la startup a levé environ 30 millions de dollars pour passer du labo à l’industrialisation, avec l’objectif de capturer d’abord une demi-tonne de CO₂ par jour en environnement contrôlé, puis environ 1 800 tonnes par an dans ses premiers démonstrateurs industriels.

Un pont entre climat, industrie lourde… et data centers

Un détail intéressant dans la communication de Mantel : la startup discute non seulement avec des producteurs d’acier, ciment ou raffineries, mais aussi avec des propriétaires de data centers.

Le lien n’est pas si surprenant :

• Les data centers consomment énormément d’électricité, souvent issue de centrales thermiques encore carbonées dans certains pays.
• Ils génèrent aussi beaucoup de chaleur, et s’installent de plus en plus à proximité de grosses infrastructures électriques et industrielles.

Dans un scénario où des centrales thermiques ou des sites industriels voisins sont équipés de systèmes comme celui de Mantel, un opérateur de data center pourrait, à terme, revendiquer un mix énergétique plus décarboné, et peut-être même valoriser une partie de la chaleur ou de la vapeur dans des boucles locales. Pour un secteur sous pression sur son empreinte carbone, ce type de synergie devient stratégique.

Les questions qui restent en suspens

Malgré l’enthousiasme autour de Mantel, plusieurs zones d’ombre demeurent :

• Coûts réels par tonne de CO₂ : les chiffres précis ne sont pas encore publics à grande échelle. Sans transparence sur les CAPEX/OPEX, difficile de comparer honnêtement avec d’autres solutions.
• Durée de vie à très grande échelle : 1 000 cycles en labo, c’est impressionnant, mais que se passera-t-il après 10 ou 15 ans de fonctionnement continu dans un environnement industriel agressif.
• Dépendance aux politiques publiques : sans prix du carbone significatif, quotas ou obligations réglementaires, même la meilleure techno de captage restera difficile à rentabiliser.
• Risque de “moral hazard” : plus globalement, une partie de la communauté climat redoute que le succès de ces technologies serve d’argument pour ralentir les efforts de sortie des combustibles fossiles.

Une brique de la transition, pas une baguette magique

Au final, Mantel propose une itération très crédible sur le concept de captage de CO₂ :

• un matériau innovant (sels fondus) qui résout un vrai problème de durabilité des systèmes,
• une intégration intelligente de la chaleur dans le modèle économique,
• une trajectoire de montée en échelle déjà engagée, avec des pilotes industriels concrets.

Ce n’est ni une solution miracle ni une excuse pour ne pas réduire les émissions à la source. Mais dans un monde où l’industrie lourde et une partie du système énergétique resteront difficiles à décarboner, des technologies comme celle de Mantel peuvent devenir des briques essentielles d’un mix climatique réaliste.

Pour l’instant, la vraie question n’est plus « Est-ce que ça marche ? », mais plutôt : « Peut-on le déployer assez vite, assez massivement et à un coût raisonnable ? » C’est là que se jouera le passage de “bonne nouvelle du MIT” à véritable game changer industriel.