Cette méthode (CCS) prévoit de récupérer le CO2 dégagé par les usines utilisant des énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel) ou certaines énergies renouvelables comme la biomasse, puis de l'injecter dans des cavités souterraines, pour éviter les émissions de carbone dans l'atmosphère. Trois techniques de captage sont étudiées :
Le CO2 est ensuite transporté par pipelines et stocké de trois façons : par injection dans les cavités géologiques (aquifères salins, veines de charbon, gisements d'hydrocarbures épuisés) ; dans les fonds océaniques (technique peu étudiée, car probablement dangereuse pour l'écosystème marin) ; ou par séquestration minérale, qui transforme le CO2 en carbonates.
On estime que les usines équipées d'un système CCS émettraient 80 à 90 % de CO2 en moins, mais consommeraient 10 à 40 % d'énergie en plus. Les industries les plus intéressées par la technique sont celles du secteur énergétique (pétrole, gaz, biocarburants) et de l'agroalimentaire. Pour l'instant, seules les plus grosses usines sont concernées. Mais de nombreuses recherches sont en cours pour améliorer les méthodes et en diminuer le coût, étudier la pérennité du stockage souterrain, et anticiper les risques de fuite liés aux secousses sismiques.
La capture et le stockage du CO2 permettent de réduire un peu l'effet de serre. Une bonne maîtrise des procédés CCS (capture et stockage du CO2) permettrait, à terme, de limiter l'impact environnemental. Mais à ce jour, les solutions techniques et industrielles de captage de CO2 ne permettent d’envisager une réduction massive – et donc suffisante – du dioxyde de carbone. Il faut donc éviter la production de CO2 plutôt que de chercher le moyen de la capter.
