Des chercheurs fabriquent le premier ciment totalement neutre en CO2

Des chercheurs de l’université de Cambridge ont développé une nouvelle approche ouvrant la voie à la production à grande échelle de ciment complètement neutre en dioxyde de carbone.

Ciment vert

La production du béton, qui est le matériau de construction le plus utilisé au monde, se révèle particulièrement polluante : on l’estime responsable d’environ 8 % des émissions de CO2 d’origine humaine. Au fil des années, différentes recettes ont été élaborées afin de réduire son empreinte écologique, reposant notamment sur l’incorporation de poudre de pneus usés ou de charbon de bois.

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Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Nature, Cyrille Dunant et ses collègues ont identifié une approche permettant de recycler les déchets de béton issus de la démolition de vieux bâtiments pour obtenir un « clinker » (principal constituant du ciment) réutilisable.

Des recherches antérieures avaient suggéré qu’il était possible de broyer du béton usagé et d’obtenir du ciment en éliminant le sable, l’eau et le gravier, puis en chauffant le produit restant dans un bain métallique. Pour tester cette hypothèse, l’équipe s’est tournée vers un four à arc électrique, habituellement utilisé pour recycler l’acier.

Adapter un procédé bien connu

Lorsque ce métal, mélangé à de la chaux, est chauffé, cette dernière va capturer ses impuretés et former une couche protectrice, empêchant son oxydation et pouvant être facilement retirée et récupérée après refroidissement. Le remplacement de la chaux par une pâte de ciment usagé a non seulement permis de purifier aussi efficacement l’acier, mais également produit une couche de clincker dont la composition se révélait étroitement similaire à celle de son homologue conventionnel.

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L’adoption généralisée de cette méthode n’entrainerait pas de coûts supplémentaires significatifs pour les industries de l’acier et du béton, tandis que l’utilisation de fours à arc électrique alimentés par des énergies renouvelables permettrait essentiellement de produire un ciment complètement neutre en carbone.

Si les expériences réalisées ont permis d’obtenir quelques dizaines de kilogrammes de « ciment vert », les premiers essais à l’échelle industrielle viseront à en produire 66 tonnes en deux heures. Selon les prévisions des chercheurs, sa production annuelle pourrait atteindre 1 milliard de tonnes d’ici 2050.