Faut-il cancel le ciment ?

Dans son dernier plan de transformation de l’économie française, le think tank Shift Project étudie la trajectoire de la filière ciment-béton pour les années à venir. Regrettant un certain attentisme de ses acteurs à prendre en main la question de la décarbonation, le rapport indique les marges de manœuvre permettant de réduire de 80% les émissions du secteur d’ici 2050.

Laisse béton

C’est une donnée bien connue maintenant, le béton, matière la plus consommée dans le monde en volume après l’eau, est aussi très émetteur de dioxyde de carbone. Selon la Global Cement and Concrete Association GCCA, on parle de 7% des émissions mondiales. Depuis trente ans, le secteur a réussi à réduire d’environ 40% ses émissions, mais les objectifs exigés par la stratégie nationale bas carbone nécessitent de doubler cet effort pour atteindre une réduction de 80% des émissions sur les 30 prochaines années. Comment s’y prendre ? Et plus précisément, comment décarboner le secteur sans le saborder ?

C’est la question que s’est posée le Shift Project, un think tank qui œuvre en faveur d’une économie libérée de la contrainte carbone. Depuis la pandémie, ses groupes de travail planchent sur ce qu’ils appellent PTEF, un vaste plan de transformation de l’économie française. Son dernier rapport « Décarboner l’industrie sans la saborder » vient proposer une feuille de route détaillée vers la neutralité carbone en 2050. Disons-le d’emblée, la bonne nouvelle est que l’objectif semble atteignable. Pour cela, le Shift Project combine trois leviers : les progrès continus, les ruptures technologiques et la sobriété.

D’après le Shift Project, la capture de carbone est incontournable pour tenir les engagements carbone © IEA

Cancel le ciment

Une difficulté importante tient au fait que, comme pour les autres industries lourdes (chimie et métallurgie), la fabrication de béton repose sur un procédé industriel qui ne peut pas être évité. En effet, pour produire du ciment il faut passer un mélange de calcaire et d’argile dans un four à 1450°C, ce qui émet de grandes quantité de CO2. Le résultat est appelé clinker, il est broyé pour obtenir la poudre de ciment. Pour faire du béton, le ciment est ensuite mélangé à de l’eau (environ 10%) et des granulats (environ 75%) et agit comme une colle. Malgré sa faible proportion dans cette recette (15%), le ciment est responsable de 98% des émissions de CO2 du béton à cause de la réaction chimique qui a lieu dans les fours. Plus que le béton lui-même, c’est donc le ciment que le Shift Project pointe du doigt.

Le premier levier d’action est le progrès continu du secteur béton-ciment. Ces progrès sont connus et maîtrisés, ils pourraient être généralisés dès aujourd’hui. Parmi eux, le think tank mentionne l’amélioration des usines ; l’utilisation de déchets ou de biomasse pour remplacer les combustibles fossiles utilisés pour alimenter les fours ; la diminution du taux de clinker dans le ciment ; et enfin le développement des systèmes de capture et de stockage du carbone (CCS). Ce dernier point, encore sous-utilisé, consiste à capter le CO2 contenu dans les fumées sur les sites de production, et à les stocker sous terre.

Une histoire de dosage

Le second levier est l’innovation et les technologies de rupture. Il s’agit d’un domaine incertain qui dépend des évolutions réglementaires, du volontarisme des acteurs et du contexte économique. Mais pour asseoir la crédibilité du rapport, les auteurs n’ont retenu que des innovations qui sont déjà prêtes à l’échelle industrielle. L’incertitude étant trop forte autrement. Ainsi ils évoquent la possibilité de mettre moins de ciment dans le béton en s’aidant d’adjuvants comme le fait déjà l’entreprise française Chryso ; la réduction des quantités de béton utilisées grâce au design des bâtiments ; et l’utilisation de matériaux biosourcés comme le bois, la terre et la paille.

Blocage d’une cimenterie par Extinction Rebellion en 2020 © Twitter/Extinction Rebellion

À ce propos, le Shift Project voit d’un œil très positif la nouvelle réglementation environnementale RE2020 concernant les bâtiments neufs. Celle-ci applique depuis janvier 2022 un plafond de contenu carbone au mètre carré habitable. C’est-à-dire que les émissions carbone du bâtiment comptabilisent désormais sa construction et non plus seulement son usage comme le faisait auparavant l’étiquette de performance énergétique.

Pour Pierre Bergé, co-auteur du rapport, « cette norme performantielle oblige l’industriel à l’innovation et pas juste à reporter les hausses de coûts liées à la décarbonation sur son client, le consommateur européen. » Il ajoute lors de la présentation du rapport : « La RE2020 provoque un déclenchement d’innovations dans le domaine des matériaux et du béton en particulier. Il s’est passé plus de choses en deux ans avec l’arrivée de la RE2020 que ces vingt dernières années. »

Vases communicants

Le dernier levier, la sobriété, n’est pas cosmétique. Comme l’explique Maxime Efoui-Hess, coordinateur du rapport : « Si on arrive moins bien que prévu à déployer les innovations de rupture, il va y avoir un besoin en sobriété qui va être plus important. Cette dynamique de vase communicants est importante. Le besoin de sobriété est non seulement inévitable mais aussi variable par rapport à la façon dont on atteint les objectifs sur les innovations de rupture. »

Il ajoute enfin : « Le PTEF est un exercice de prospective mais il ne permet pas de prédire le futur, on ne s’attend pas à ce qu’il se réalise. Le but de ce travail est de montrer comment à partir d’une vision concrète des choses on arrive à des arbitrages. C’est le mot clé. Il s’agit d’éclairer et d’alimenter le débat, afin de faire les choix politiques pour une transformation de la société. »