Analyse de l’impact environnemental du ciment
2020/09/24 Agirre Ruiz de Arkaute, Aitziber - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Le ciment et le béton sont les matériaux artificiels les plus utilisés au monde. Ainsi, une revue publiée par la revue Nature analyse l'impact environnemental de sa création. Outre l'émission de métaux lourds dans l'atmosphère et l'extraction des ressources naturelles, il a été conclu que la production de ciment suppose une émission significative de CO2 et des stratégies ont été analysées pour réduire cet impact environnemental.
La production moyenne annuelle de ciment est de 4 gigatonnes, équivalentes à la production alimentaire mondiale. En particulier, le ciment représente 36% des 7,7 Gt C02 libérés dans l'atmosphère par les activités de construction, bien au-dessus de l'acier (25%), des plastiques (8%), de l'aluminium (4%) et de la brique (1%).
Compte tenu des tendances du monde urbanisé, les chercheurs ont suggéré que, dans les 50 à 100 ans à venir, la demande de ciment continuera de croître de manière significative, étant donné qu'en seulement 30 ans, la population mondiale devrait augmenter de 2,5 milliards. Par conséquent, ils soulignent que les stratégies pour limiter l'impact environnemental doivent maintenant être abordées.
Malgré les études menées, pour le moment, aucun matériau n'a été trouvé capable de remplacer le béton armé à un coût économique bas et il ne semble pas qu'il soit obtenu dans les prochaines décennies. Des alternatives ont donc été mentionnées. D'une part, la production de ciment nécessite un chauffage à 1500ºC dans de grands fours pour que se produise la décomposition du calcaire, processus dans lequel se produit la plus grande quantité de CO2. Pour réduire la génération de CO2, il faudrait utiliser une autre source de CaO alternative au calcaire (CaC03), mais les sources de calcium non carboné sont très limitées dans la pratique. On propose donc le broyage et l'exploitation des déchets générés lors de l'excavation des bâtiments en béton. Selon le calcul réalisé en Chine, la réutilisation peut atteindre 50% de la demande de matériaux de construction et réduire la pression sur les ressources naturelles locales.
D'autre part, il a été demandé de développer une technologie permettant l'absorption ultérieure du CO2 émis dans l'atmosphère pendant la production de ciment. Il a été reconnu que ce processus de carbonatation peut endommager la durabilité du béton renforcé par l'acier, mais les chercheurs ont affirmé que la carbonatation est bénéfique pour tous les autres types de béton et que, dans certains cas, il peut générer plus de résistance et moins de porosité de la structure. Ainsi, 80% du ciment peut être utilisé pour les processus de carbonatation d'absorption de CO2.
Selon les chercheurs, les ingénieurs devraient intégrer la carbonatation du béton dans leur propre conception. En fait, toutes les nouvelles stratégies développées pour réduire les émissions de CO2 dans la production de ciment ne seront pas suffisantes si le béton n'est pas utilisé pour absorber et stocker le carbone. Cependant, les chercheurs affirment qu'il n'y a pas d'innovation qui puisse produire des miracles. Au contraire, seule l'implication de tous ceux qui participent à la construction peut signifier un changement: des législateurs, des producteurs de matériaux, des architectes, des gérants de la construction et de la citoyenneté qui sera propriétaire du bâtiment.
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