CaliCO₂ : du laboratoire à la start-up

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Le procédé développé par la start-up CaliCO₂ repose sur le captage du CO₂ assisté par électrolyse, au moyen d’hydroxydes double lamellaires. © Adobe Stock

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Pour retracer l’histoire de CaliCO₂, il faut remonter au début des années 2000. Alain Seron, chercheur en génie des procédés qui travaille sur le traitement des polluants, s’intéresse aux hydroxydes double lamellaires (HDLs) en raison de leur affinité avec les substances anioniques, en particulier les anions carbonate. « J’ai alors eu l’idée d’utiliser les HDLs pour capturer le dioxyde de carbone, explique-t-il, car la dissolution du CO₂ dans l’eau conduit à la formation d’espèces carbonatées susceptibles d’être captées par ces matériaux grâce à un mécanisme d’échange anionique. » S’ensuit une série de projets, en partenariat notamment avec des industriels, pour développer ce procédé alternatif de décarbonation. « Nous avons démontré son potentiel élevé de captage du CO₂ et son adaptabilité à une grande variété de gaz et de teneurs en dioxyde de carbone. » 

Avec Stéphanie Betelu, électrochimiste, les recherches se poursuivent sur l’optimisation du procédé, notamment la régénération électrochimique des HDLs afin de permettre leur réutilisation au cours de cycles répétés. Couplant plusieurs techniques de façon inédite, les chercheurs décrivent les mécanismes et les cinétiques de transfert des ions à la surface et au sein de ces matériaux. Ces travaux conduisent à la mise en œuvre de CALICO, une technologie assistée par électrolyse de captage et de libération du CO₂ dissous, en vue de sa valorisation. « Comparé aux procédés actuels, CALICO repose sur un concept ingénieux qui permet de diminuer la consommation électrique de manière significative, en utilisant des matériaux régénérables, élaborés à partir d’éléments recyclables », fait valoir Stéphanie Betelu.

Six brevets déposés

Au terme d’un parcours jalonné de plusieurs publications scientifiques et du dépôt de six brevets, « le projet de créer une entreprise a émergé, afin de passer du laboratoire au démonstrateur puis à la commercialisation de cette technologie de rupture, susceptible d’intéresser les industriels fortement émetteurs de CO₂ dans leurs fumées, comme dans les secteurs du ciment, de l’acier, de l’incinération des déchets… », souligne Victor Liger. La société CaliCO₂ naît en mars 2025 de l’association entre le start-up studio 4elements, les deux chercheurs – actionnaires mais toujours salariés du BRGM – et BRGM Invest, la filiale d’investissement de l’établissement. « Cette opération de valorisation, détaille Bénédicte Pesset, a été rendue possible par un montage original : l’intervention d’un start-up studio pour créer et piloter l’entreprise CaliCO₂, l’investissement inédit de BRGM Invest en phase d’amorçage, un contrat de licence exclusif sur les brevets passés et à venir et un contrat de R&D collaboratif sur deux ans pour favoriser le transfert de compétences. »

Lauréate du concours d’innovation i-Lab 2025 de Bpifrance, la start-up, accueillie au sein du BRGM, s’appuie sur une levée de fonds de 1,5 million d’euros. « Ce financement va permettre d’accélérer la mise en œuvre industrielle de cette technologie innovante et de structurer une équipe capable d’accompagner nos futurs partenaires », avancent Vanessa Amaral de Oliveira et Jean-Baptiste Goffart, les dirigeants de CaliCO₂. Les recherches se poursuivent actuellement pour accroître les performances du procédé et élever son niveau de maturité.