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Ce béton « vert » permet de recycler les déchets de construction et le CO2

On estime que jusqu'à 8 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone résultent de la production de béton

— P.KASIPAT / Shutterstock.com

Matériau de construction le plus utilisé au monde, le béton a un coût environnemental énorme. Des ingénieurs japonais ont dévoilé un nouveau procédé de fabrication permettant de recycler les déchets de construction et le dioxyde de carbone.

Des avantages non négligeables

On estime que jusqu’à 8 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone résultent de la production de béton, provenant en grande partie du chauffage du calcaire à très haute température pour créer du calcium, composant clé de la réaction chimique permettant la formation de ce matériau de construction.

Alors que des recherches antérieures avaient porté sur la réduction ou le remplacement de l’agent liant en incorporant du dioxyde de carbone séquestré au mélange, ou le renforcement de la capacité du produit fini à absorber le CO2 atmosphérique, des chercheurs de l’université de Tokyo ont mis au point un procédé réduisant l’empreinte écologique du béton de plusieurs manières.

Présenté dans le Journal of Advanced Concrete Technology, le nouveau matériau est fabriqué à partir de gravats de béton, souvent mis au rebut. Prolongeant non seulement la durée de vie des vieux matériaux, le processus peut être réalisé à environ 70 °C, une température bien inférieure à celle requise pour chauffer le calcaire (plus de 1 000 °C). Autre avantage non négligeable : le dioxyde de carbone incorporé au mélange peut provenir des infrastructures industrielles ou être extrait directement de l’air.

Deux échantillons du nouveau béton, fabriqué à partir de déchets de construction courants (pâte de ciment durcie et sable de silice)

Lors des tests, l’équipe a créé des blocs échantillons à partir de deux déchets de construction courants, la pâte de ciment durcie (HCP) ou le sable de silice. Une solution de bicarbonate de calcium, composée de poudre de calcaire, d’eau désionisée et de gaz carbonique est pompée dans un moule contenant l’un des deux agrégats sus-cités, qui est ensuite chauffé à 70 °C. Le nouveau matériau obtenu a été baptisé béton de carbonate de calcium.

Un matériau encore perfectible

Plus respectueux de l’environnement, ce nouveau matériau présente actuellement une résistance à la compression nettement plus faible que le béton classique (8.6 MPa contre 20 à 40 MPa pour du béton fabriqué à partir de ciment Portland). Toutefois, l’équipe affirme que le béton de carbonate de calcium pourrait dès à présent être utilisé pour la construction de bâtiments de petite taille, et sa résistance améliorée.

« Il est passionnant de faire des progrès dans ce domaine, mais il reste de nombreux défis à relever », souligne Takafumi Noguchi, co-auteur de l’étude. « En plus d’augmenter la résistance et les limites de taille du béton de carbonate de calcium, ce serait encore mieux si nous pouvions réduire davantage l’empreinte énergétique du processus de production. »

L’équipe se dit toutefois confiante, et estime qu’une version neutre en carbone du matériau pourrait devenir le type de béton le plus courant dans les décennies à venir, contribuant ainsi à limiter le réchauffement climatique.

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La presse televisuelle n’en a pas fait echo.

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