Innovation : Un ciment zéro carbone développé par des ingénieurs de Cambridge

Des ingénieurs de l’Université de Cambridge déclarent avoir réussi à mettre au point le premier ciment zéro carbone qui ne produit aucun carbone à sa fabrication. L’innovation spectaculaire a été nommé « Ciment Electric Cambridge » (en anglais : Cambridge Electrique Cement).

Réinventer le ciment : tout un processus de recyclage

Cet exploit a été réalisé lorsque l’équipe composé du Dr. Cyrille DUNANT, Dr. Pippa HORTON et Professeur Julian ALLWOOD, s’est rendu compte que la composition chimique du ciment usagé était quasi-identique à celle du flux de chaux utilisé dans le recyclage de l’acier. Le nouveau ciment est ainsi fabriqué à partir de déchets de béton. C’est en broyant à l’état de poudre les scories (résidus métalliques) provenant du ciment usagé qu’ils ont découvert que ceux-ci avaient les mêmes propriétés que le clinker utilisé comme élément de base du ciment Portland.

Le processus Cambridge consiste à recycler dans un four à arc électrique l’acier d’armaturage, séparer l’agrégat du ciment puis d’utiliser celui-ci pour remplacer l’injection de chaux dans le four à arc électrique. Ensuite, il ne reste plus qu’à assembler l’acier recyclé et le nouveau ciment produit pour construire un nouveau bâtiment. En quelque sorte, l’ancien bâtiment a été recyclé pour en produire un nouveau. Ce processus est appelé « cercle de recyclage vertueux » par les ingénieurs.

L’équipe de Cambridge a réussi à démontrer par la suite que le nouveau ciment, Ciment Electric Cambridge, possède les mêmes qualités que le ciment traditionnel. De ce fait, Dr. Allwood a déclaré « Si le Ciment Electrique Cambridge tient ses promesses comme ce fut le cas lors des premiers essais en laboratoire, cette découverte serait un tournant majeur pour l’avancer vers un climat plus stable et sûr. Combiner le recyclage de l’acier et du ciment dans un processus unique, alimenté par de l’électricité renouvelable, pourrait garantir l’approvisionnement en matériaux de construction de base pour soutenir l’infrastructure d’un monde à zéro émission et permettre le développement économique là où il est le plus nécessaire. »

Les implications de l’utilisation de ce nouveau matériau

Ce nouveau ciment pourrait permettre de réduire grandement la production des émissions de CO2 dans l’industrie de l’acier ainsi que du BTP. Ainsi, il est estimé que chaque tonne de ciment produit libère 900 kilogrammes de CO2, et ce sans prendre en compte les émissions produites par les énergies fossiles brûler lors du processus, ce qui représente approximativement le double de son empreinte carbone.

Dr. Cyrille DUNANT a confié au magazine Treehugger : « bien que les volumes d’acier ne changeront pas beaucoup dans le futur, la quantité de ciment utilisée, elle, changera bien : en se basant sur la demande actuelle de ciment, la décélération de la croissance de la population indique que nous n’auront besoin que de 50% à 60% des besoins actuels dans le futur. » Il suggère ainsi que « le Ciment Electrique Cambridge pourra couvrir tous les besoins en ciment en 2050 en laissant une marge. »

Des avis divergents

Cette découverte a ainsi attiré beaucoup d’attention sur elle, cependant certains questionnent la véracité du chiffre « zéro carbone » compte tenu du fait qu’il est nécessaire de produire en amont du ciment « neuf » avant que celui-ci ne devienne usagé puis soit utilisé pour produire le nouveau « Ciment Electrique Cambridge ».

Mais si la discussion quant à l’appellation « zéro carbone » reste ouverte, il est indéniable que ce nouveau ciment reste une avancée vers des méthodes de construction plus vertes et durables. Ce nouveau ciment pourrait donc avoir un avenir pérenne et ouvrir la voie à de nouvelles constructions à l’impact carbone moindre si son efficacité est prouvée et approuvée par les acteurs du BTP.

Et vous, que pensez-vous de ce nouveau ciment ?

Sources :

Alter, L., 2022. Engineers Create Zero Carbon Cement That Could Rewrite Course of Concrete and Steel. [online] Treehugger. Available at: <https://www.treehugger.com/cambridge-engineers-develop-zero-carbon-cement-5323668> [Accessed 7 June 2022].

Santrot, F., 2022. Du ciment zéro carbone : le tour de force d’ingénieurs de Cambridge – WE DEMAIN. [online] WE DEMAIN. Available at: <https://www.wedemain.fr/inventer/du-ciment-zero-carbone-le-tour-de-force-dingenieurs-de-cambridge/> [Accessed 7 June 2022].

Direct Industry. 2022. Des universitaires de Cambridge annoncent une percée dans le domaine du ciment à émissions zéro by University of CambridgeDirectIndustry. [online] Available at: <https://trends.directindustry.fr/project-1141589.html> [Accessed 7 June 2022].