La start-up française QAIrbon, soutenue par le CNES, développe le premier service de mesure des émissions de CO₂ industriel par satellite. Un projet qui répond à une urgence réglementaire, puisque depuis cette année, le marché européen du carbone impose une mesure fiable et certifiée.

QAIrbon parvient à modéliser puis à mesurer, depuis l'espace, l'émission de CO2 de certains sites industriels, comme on le voit ici. © QAIrbon
QAIrbon parvient à modéliser puis à mesurer, depuis l'espace, l'émission de CO2 de certains sites industriels, comme on le voit ici. © QAIrbon

Depuis le 1er janvier 2026, le mécanisme européen d'ajustement carbone aux frontières aligne le coût des importations sur celui des biens fabriqués en Union européenne. Le hic, c'est que les émissions industrielles de CO2 restent encore autodéclarées, même si la réglementation rend cette pratique de plus en plus difficile à maintenir. QAIrbon, start-up française de 14 personnes fondée en 2024, entend changer les règles du jeu en mesurant ces rejets directement depuis l'espace, grâce à des satellites et des modèles de calcul inédits. Un premier satellite est attendu fin 2027, avant une constellation complète en 2030.

Le Français QAIrbon s'attaque à la mesure satellitaire des émissions industrielles de CO₂

La tâche de QAIrbon s'avère redoutable, mais pas impossible. Le CO₂ est naturellement présent partout dans l'atmosphère. On sait qu'en 2024, sa concentration moyenne atteignait 422 ppm, soit 422 molécules de CO₂ pour un million de molécules d'air. Or, une aciérie en plein régime rejette quelques centaines de tonnes par heure, soit une variation de quelques ppm à peine, à distinguer dans ce fond atmosphérique déjà chargé. Autrement dit, détecter ce panache depuis l'espace revient un peu à repérer un souffle dans une tempête.

Il y a ici un vrai enjeu financier. Il faut savoir qu'en Europe, les industriels doivent payer pour leurs émissions de CO2, c'est le principe du marché européen du carbone, où chaque tonne de gaz émise a un prix. Depuis le début de l'année, ce mécanisme s'applique aussi aux produits importés, ce qui représente, pour la seule filière acier, jusqu'à 7 milliards d'euros de quotas annuels, selon le président de QAIrbon, Hervé Hamy. Le problème, c'est que si personne ne mesure précisément ce que les usines rejettent vraiment, comment calculer ce que chacun doit payer ?

QAIrbon espère combler ce vide. La jeune entreprise, soutenue financièrement par le CNES (Centre national d'études spatialces) dans le cadre du dispositif France 2030, s'attaque en priorité aux aciéries, parmi les plus grosses émettrices de CO2 au monde. Et pour ne pas attendre le lancement de ses propres engins, elle exploite dès maintenant les données de satellites déjà en orbite, comme EnMap, Prisma, et les missions du programme européen Copernicus, pour tester et affiner ses modèles.

Aujourd'hui, le satellite Sentinel-2C, mis en orbite en 2024, permet à QAIrbon d'évaluer les émissions de CO2 des sites industriels. © CNES/ESA/Arianespace/Optique Vidéo CSG/S. Martin
Aujourd'hui, le satellite Sentinel-2C, mis en orbite en 2024, permet à QAIrbon d'évaluer les émissions de CO2 des sites industriels. © CNES/ESA/Arianespace/Optique Vidéo CSG/S. Martin

Un brevet, deux méthodes et une constellation pour surveiller le CO2 industriel depuis l'espace

Pour arriver à ses fins, QAIrbon a développé deux approches complémentaires. La première consiste à photographier directement le panache de CO2 qui s'échappe d'un site industriel, grâce à des satellites dits « hyperspectraux », capables de décomposer la lumière en des centaines de longueurs d'onde pour identifier précisément les gaz présents dans l'atmosphère. La méthode, qui a été testée au-dessus d'une aciérie en Chine avec les satellites GHG Sat et EnMAP, a livré un premier enseignement utile. Toutes les missions spatiales ne se valent pas pour traquer le CO2.

Le problème, c'est qu'un satellite optique ne voit rien à travers les nuages, et encore moins la nuit. Pour pallier cette limite, QAIrbon a mis au point une seconde méthode. Plutôt que d'observer directement les gaz, elle croise une multitude de données indirectes (images radar, températures de surface, consommation électrique du site, déclarations des industriels) pour reconstituer en continu le volume de CO2 rejeté, par tous les temps. Éprouvée sur la zone industrielle de Fos-sur-Mer dans le cadre du programme européen FPCUP, cette approche a débouché sur un premier brevet déposé en 2025.

La prochaine étape pour QAIrbon, c'est de lancer ses propres satellites. Développée avec Thales Alenia Space, une constellation baptisée CarbChaser embarquera des interféromètres. Ces instruments mesurent la concentration de CO2 en analysant les interférences entre ondes. Un choix qui permet de les rendre plus compacts, moins coûteux et moins susceptibles de tomber en panne que les capteurs classiques, qui mesurent tout à la fois.

L'objectif est de détecter des sites industriels bien moins émetteurs que les aciéries, en abaissant le seuil de détection de 200 à 20 ou 40 tonnes de CO2 par heure. Le premier satellite est attendu pour fin 2027, et une constellation complète de 4 à 6 engins devrait être mise en orbite en 2030.