Recycler les scories et le carbone en ciment

La carbonatation est un processus naturel qui permet de piéger le carbone. Des chercheurs ont développé une technique permettant d’utiliser les scories et le CO2 produit par les centrales thermiques pour créer un nouveau matériau proche du ciment. Ces travaux particulièrement innovants devront trouver des soutiens localement afin de se concrétiser.

La Nouvelle-Calédonie est un des plus gros producteurs mondiaux de CO2 par habitant. Un triste record qu’un affichage pour des politiques environnementales volontaristes tente de faire oublier. Le fait est que l’alimentation électrique du territoire est assurée pour l’essentiel par deux centrales thermiques au fuel et une autre au charbon. Si la production d’énergies renouvelables progresse, les partis politiques, au même titre que les industriels, estiment que l’industrie du nickel ne pourrait pas se passer des énergies fossiles.

Les premiers travaux engagés en 2012 par l’Agence nationale de la recherche ont trouvé de l’écho au Centre national de recherche technique « nickel et son environnement » (CNRT). Basé en Calédonie, il a repris l’étude, ce qui a permis d’obtenir des résultats intéressants en 2016. Les chercheurs ont pu réaliser une carbonatation artificielle en utilisant des scories de la SLN et de KNS. À l’époque, l’idée était de développer une technique de piégeage du CO2 dans le cadre de la lutte contre le réchauffement climatique.

La faiblesse du prix des droits à émettre du CO2, de l’ordre d’une quinzaine d’euros pour une tonne, ne permet pas véritablement de développer des filières économiquement viables, d’autant que les différentes techniques ne sont pas parfaitement maîtrisées. Mais à la différence de l’enfouissement, la carbonatation pourrait bien tirer son épingle du jeu. C’est du moins ce qu’espère Florent Bourgeois, professeur des Universités, spécialisé dans le génie des procédés et chercheur au laboratoire de génie chimique du CNRS qui assure la coordination scientifique.

L’idée est que le procédé qui permet d’utiliser deux déchets, les scories et le CO2 issu des centrales thermiques, et de créer un matériau, le carbonate de magnésium, ingrédient essentiel pour la fabrication du ciment. Mieux, le procédé permet également de produire de la silice amorphe qui est également très recherchée dans la construction. Un plus qui fait toute la différence avec les autres projets de piégeage et offre de nouvelles perspectives pour la carbonatation.

Tout l’enjeu sera de parvenir à créer une filière économiquement viable localement. Pour éviter que le projet chamboule trop l’économie locale et vérifier qu’il n’ait pas un bilan carbone négatif, une équipe de recherche pluridisciplinaire a été montée. Elle dispose de trois ans pour mener ce projet à bien*. Mais d’ici un an et demi, l’équipe entend pouvoir disposer d’échantillons afin de commencer à effectuer des tests.

Selon Florent Bourgeois, la mise en place d’une filière de carbonatation n’aura de sens que si les acteurs locaux s’impliquent dans le projet, autant du côté privé que public. Les pouvoirs publics auront notamment un rôle d’incitateur au travers de la réglementation ou encore dans la reconnaissance des produits issus de ces matériaux au travers de leur normalisation. Le privé devra également montrer son intérêt pour s’approprier ce carbonate. Des idées, l’équipe en a déjà quelques-unes. Au-delà de pouvoir éviter la constitution de véritables montagnes de scories, il pourrait être envisagé de produire des récifs artificiels afin de lutter contre l’érosion du littoral ou encore des acropodes. Mais les carbonates pourraient également entrer dans la composition du béton de terre. Autant de possibilités qui restent à imaginer.

*Deux programmes, Carboscories 2 et Carboval, ont été lancés pour un budget de 139 millions de francs sur trois ans. Ils bénéficient de financements de l’Ademe et des partenaires scientifiques. L’Agence calédonienne de l’énergie est également partenaire du programme pour un montant de l’ordre d’une cinquantaine de millions de francs. Cet investissement s’inscrit dans le cadre de la réduction des GES, tout comme l’aide à l’achat des vélos électriques qui coûte 50 millions de francs par an sur trois ans.

M.D.

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