Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), pour atteindre les zéros d'émissions nettes d'ici 2050, il faut une augmentation massive de ces technologies, qui absorbent plus de 6 gigatons de CO2 par an. La capacité actuelle est une infime fraction de cet objectif. L'ampleur des investissements requis est stupéfiante, atteignant des milliards de dollars au cours des prochaines décennies. Les sources traditionnelles de capitaux - subventions gouvernementales, bilans d'entreprises et dettes conventionnelles de financement de projets - sont insuffisantes pour cette tâche.

Définition du défi financier dans le captage du carbone

Avant d'explorer des solutions, il est essentiel de comprendre les obstacles financiers spécifiques auxquels se heurtent les projets de captage du carbone. Contrairement à un parc solaire ou à un parc éolien, une installation de captage direct de l'air (DAC) ou un système de captage de sources ponctuelles à grande échelle sur une aciérie ou une cimenterie présente un profil de risque unique.

La construction d'une installation de CAD à échelle commerciale unique peut coûter des centaines de millions à des milliards de dollars. Ces projets souffrent également de ce que les analystes financiers appellent le «risque technologique». Bien que la chimie de l'épuration des mines ou de la capture de solides sorbants soit comprise, la nature première en nature de ces usines signifie que les prêteurs et les investisseurs en capitaux propres exigent un rendement élevé pour supporter le risque de défaillances opérationnelles imprévues.

Le deuxième défi majeur est la sécurité des revenus. Un parc éolien vend des électrons à un marché de l'électricité bien établi. Un projet de captage du carbone vend un service, soit une réduction des émissions, soit une élimination durable du CO2. Les principaux facteurs de valeur sont souvent des crédits d'impôt du gouvernement (comme 45Q aux États-Unis) ou des crédits d'enlèvement volontaire du carbone.

L'innovation dans le domaine financier doit donc résoudre trois problèmes fondamentaux: atténuer le risque technologique en début de phase, créer une certitude à long terme en matière de revenus[ et structurer efficacement les piles de capital qui mélangent le capital philanthropique, public et privé.

Cadres public-privé et mécanismes liés aux politiques

Les gouvernements ne se contentent plus de proposer des subventions, mais créent des architectures financières sophistiquées qui absorbent les pertes anticipées et garantissent des prix planchers pour l'élimination du carbone.

Contrats carbone pour différences (CCfD)

Une des innovations les plus prometteuses est le contrat carbone pour la différence (CCfD), qui offre un prix minimum garanti pour les absorptions de carbone. Si le prix du marché du carbone (ou des crédits carbone) tombe en dessous d'un prix de grève convenu, le gouvernement paie la différence au promoteur du projet. Si le prix du marché dépasse le prix de grève, le promoteur rembourse le gouvernement. Cela crée un flux de revenus stable et prévisible qui est très prisé par les bailleurs de fonds de la dette. Le gouvernement britannique, par exemple, a été pionnier en matière de CfD pour les grappes industrielles CCUS, tandis que la Commission européenne explore des modèles similaires dans le cadre du Fonds d'innovation.

Engagements avancés en matière de marché (ATM)

Inspiré par le développement réussi des vaccins, le Frontier Fund (soutenu par Stripe, Shopify, etc.) est un exemple de premier plan d'un engagement de marché avancé. Les acheteurs s'engagent à acheter un volume spécifique de crédits d'élimination durable du carbone à un certain prix à l'avenir. Cela garantit un flux de revenus pour les développeurs de technologies émergentes comme Charm Industrial, Heirloom et Climeworks. En fournissant cette assurance côté demande, les AMCs dérisquent l'affaire et permettent aux développeurs de lever des capitaux privés contre le contrat.

Structures de parité fiscale et 45Q de l'IRA

Le crédit d'impôt de 45Q offre jusqu'à 180$ par tonne de CO2 stocké en permanence par le biais du DAC. Cependant, la plupart des promoteurs de projets n'ont pas suffisamment d'appétit fiscal pour utiliser ces crédits directement. Cela a conduit à la croissance d'un marché de « capitaux propres », semblable à ce qui existe pour l'énergie éolienne et solaire. Les investisseurs institutionnels comme les banques (JPMorgan, Bank of America) ou les compagnies d'assurance investissent des capitaux propres dans le projet en échange des crédits d'impôt. Il s'agit d'une structure financière très complexe impliquant des transactions d'inversion ou des retournements de partenariat. La taille pure de 45Q a fait des capitaux propres fiscaux une composante nécessaire de tout financement important de projets de captage de carbone aux États-Unis.

Instruments de dette innovants et obligations vertes

Les marchés de la dette commencent à s'adapter aux besoins uniques de la capture du carbone, dépassant ainsi les obligations vertes à la vanille.

Obligations de financement de projets pour les PCCE

Les obligations ordinaires de sociétés sont remplacées par des obligations de financement de projets liées à un actif spécifique de la CCUS. Ces obligations sont garanties contre les revenus du projet lui-même, en particulier les accords de rachat pour les crédits de CO2 capturés ou d'élimination du carbone.Les agences de notation élaborent de nouveaux critères pour évaluer ces actifs.Un facteur clé est la qualité de l'accord de retrait[.Un accord d'achat de crédit pluriannuel avec un gouvernement ou une société technologique hautement notée offre beaucoup plus de confort aux détenteurs d'obligations que la dépendance à des crédits de carbone sur le marché au comptant.

Prêts liés à la durabilité (LLP) avec prêts à long terme

Pour les émetteurs industriels qui rénovent des installations existantes, les prêts liés au développement durable qui intègrent des Ratchets à performance en anglais (RAP) gagnent en traction. Ces prêts offrent un taux d'intérêt plus faible si l'emprunteur saisit et conserve avec succès un tonnage vérifié de CO2. Cela aligne directement l'incitation financière sur le résultat environnemental. La structure est moins rigide que le financement de projets et fonctionne bien pour des entreprises comme CF Industries ou Heidelberg Materials, qui intègrent le captage du carbone dans leurs activités existantes.

Le rôle des banques multilatérales de développement (BMD)

Les banques multilatérales de développement, comme la Banque mondiale, la Banque européenne d'investissement (BEI) et la Banque asiatique de développement (BAD), sont essentielles pour déprécier les projets FOAK. Elles offrent des prêts de premier rang, des garanties de premier risque et une assurance risque politique. Par exemple, le programme « Innovation et compétitivité » de la BEI fournit une dette spécialisée pour les technologies propres.

Le capital mixte pour les entreprises à risque élevé et à rendement élevé

Le terme « financement équilibré » décrit l'utilisation stratégique de capitaux catalytiques provenant de sources publiques ou philanthropiques pour mobiliser l'investissement privé. Il est sans doute l'outil le plus puissant pour l'échelle de capture de carbone aujourd'hui.

Capitale philanthropique de premier choix

Les fondations comme la Fondation Gates (via Breakthrough Energy Ventures) et le capital de faible carbone fournissent des subventions ou des capitaux propres qui absorbent le risque initial. En acceptant un rendement inférieur au marché ou un risque plus élevé d'échec, ce capital agit comme un coussin. Par exemple, un projet DAC pourrait être structuré avec 80% de dettes seniors (d'une banque commerciale), 15% d'actions mezzanines et 5% d'actions de première perte d'un donateur philanthropique. Si le projet est légèrement sous-performant, le philanthrope prend le coup, protégeant la banque commerciale.

Avoir stratégique et participation

Les grandes entreprises énergétiques et industrielles prennent des participations directes dans les entreprises de captage du carbone, non seulement pour diversifier leurs portefeuilles de transition énergétique, mais aussi pour garantir l'accès aux crédits d'élimination du carbone. L'investissement d'Occidental dans Carbon Engineering en est un exemple classique. Microsoft a investi massivement dans Heirloom par l'intermédiaire de son Fonds d'innovation climatique, en achetant simultanément des crédits d'élimination du carbone.

Sociétés d'acquisition à des fins spéciales (SPAC) et listes d'actions

Bien que le marché des SPAC ait refroidi, au cours de son pic, il a fourni une voie vers le capital à plusieurs entreprises de captage du carbone. Ce modèle a permis aux entreprises prérevenues de plus tôt d'accéder au capital de marché public, contournant ainsi le cycle traditionnel de maturation du capital-risque et du capital-investissement privé.

Créer des revenus et gérer les risques sur les marchés du carbone

En fin de compte, un projet de captage du carbone doit vendre son produit, soit un crédit d'enlèvement permanent, soit une réduction des émissions vérifiée. L'architecture financière de ces marchés évolue elle-même.

Financement axé sur les résultats (FAR)

Le programme de Hubs DAC du département de l'Énergie des États-Unis est un mécanisme de Hubs DAC massif, qui fournit des milliards de dollars à condition que les pôles atteignent des étapes opérationnelles spécifiques. Ce modèle est adopté par les acheteurs d'entreprise. Au lieu de payer d'avance pour le développement technologique, les acheteurs concluent des accords d'achat à l'avance qui paient au moment de la livraison de crédits vérifiés.

Crédits pour l'élimination du carbone (CRC) et le marché volontaire du carbone (VCM)

La MCV est en train de passer d'un marché fragmenté et de mauvaise qualité à un marché financier réglementé et à haute intégrité. Des organismes comme le Conseil d'intégrité du marché volontaire du carbone (CIVCM) et l'initiative des cibles scientifiques (SBTI) établissent des normes. Pour les institutions financières, cela crée un produit normalisé. Nous voyons les premiers marchés de rachat de carbone négociés en bourse à terme. La normalisation des CRC[ permettra de les utiliser comme garantie pour les prêts, les couvertures avec des dérivés et les paniers diversifiés d'enlèvement de carbone.

Gestion des risques de permanence et de réversibilité

Pour y remédier, le marché a inventé l'assurance-stockage du carbone et les piscines tampons[. Un projet pourrait réserver 10 à 20 % de ses crédits émis dans un bassin tampon. Si un site de stockage fuit, des crédits sont annulés du tampon pour compenser. Des assureurs tiers comme Axis Capital offrent des polices d'assurance réelles pour garantir la permanence de l'enlèvement du carbone, ce qui rend le crédit sous-jacent moins risqué pour les acheteurs.

Études de cas en innovation financière

L'examen de projets spécifiques révèle comment ces ingrédients financiers se réunissent.

Orque et mammouth des usines de traitement des déchets (DAC)

L'usine Orca en Islande a été financée principalement par un ensemble d'actions d'investisseurs existants (Groupe Partenaires, Swiss Re) et un important accord de rachat avec des grandes sociétés comme Microsoft, Audi et Swiss Re. Ce projet a été dérisque. La plus grande installation de Mammoth, actuellement en construction, a attiré un plus large éventail de capitaux, y compris des obligations vertes et des capitaux d'infrastructure stratégiques.

Solutions de carbone du Sommet (pile de CCS de source ponctuelle)

Ce projet de pipeline massif vise à capter le CO2 de 57 usines d'éthanol du Midwest américain et à le transporter jusqu'au stockage géologique permanent dans le Dakota du Nord. La structure financière repose entièrement sur le crédit d'impôt 45Q. Le projet a consisté à négocier des servitudes complexes et des participations avec les usines d'éthanol. Les bailleurs de fonds du projet (entreprises privées comme Argus Capital) structurent le capital autour des revenus attendus 45Q sur 12 ans.

Hubs de capture d'air direct de Heirloom

Heirloom, utilisant un procédé unique basé sur le calcaire, a obtenu un investissement de 600 millions de dollars provenant d'une combinaison de sources : une série A de 53 millions de dollars dirigée par Breakthrough Energy Ventures et Carbon Direct, suivie d'une série B massive.Critiquement, il a reçu une subvention de 600 millions de dollars du département américain de l'Énergie (DOE) par l'entremise du programme Hubs du DAC.

La voie à suivre: modélisation et normalisation

La prochaine étape pour attirer de vastes réserves de capitaux est la normalisation des contrats de projet et des modèles financiers. Actuellement, chaque structure de projet du CAD ou du CCS est une négociation sur mesure, juridiquement intensive.

Les organismes industriels s'efforcent de créer des accords de retrait normalisés, semblables aux accords ISDA utilisés sur les marchés des produits dérivés. La création d'un modèle normalisé de financement de projets pour le CCS et le CAD, qui est accepté par les grandes agences de notation et les syndicats bancaires, réduira considérablement les coûts de transaction, ce qui permettra de regrouper les petits projets en portefeuilles plus vastes et diversifiés pouvant être titrisés et vendus aux investisseurs institutionnels sous le nom d'« Obligations d'infrastructure de suppression de carbone ».

En outre, la numérisation de la comptabilité carbone par la technologie de l'éleveur distribué (DLT) et les protocoles de haute qualité MRV (Surveillance, reporting et vérification) augmente la transparence. Les institutions financières ont besoin de données fiables pour évaluer le risque avec précision.

Conclusion : La place capitale de l'avenir

Le captage à grande échelle du carbone n'est pas seulement un défi technique, mais un défi de l'affectation des capitaux et du génie financier. L'industrie s'éloigne de la dépendance à l'égard des subventions gouvernementales pour adopter une structure de capital complexe et stratifiée.

À l'avenir, un hub typique de CAD d'un milliard de dollars aura probablement un cumul de capitaux qui ressemble à celui-ci : 10 % de capitaux philanthropiques/concessionnels de première perte, 30 % de capitaux propres fiscaux provenant de banques monétisant des crédits 45Q, 40 % de capitaux propres provenant d'un consortium de banques vertes et d'investisseurs institutionnels, et 20 % de capitaux propres stratégiques liés à des accords de rachat à long terme.

L'innovation financière n'est plus un acteur de soutien dans l'histoire des technologies climatiques, c'est le leader.Les modèles en cours de développement aujourd'hui – des CMA et CCFD aux assurances contre l'élimination du carbone et aux obligations de projet standardisées – créent l'architecture financière pour un monde net-zéro. La prochaine décennie sera non seulement définie par des sorbants moins chers ou de meilleurs puits de stockage, mais par la création d'un marché solide, liquide et transparent pour une nouvelle classe d'actifs : l'élimination permanente du dioxyde de carbone.