Comment Ecocem s’attaque aux émissions de gaz à effet de serre dans l’industrie

En choisissant d'orienter ses activités vers une gestion optimale des ressources, un fort taux de recyclage de la matière et une réduction des consommations énergétiques, Ecocem se trouve parfaitement au coeur de l’écologie industrielle.

La production du ciment

De nos jours, le béton de ciment est l’un des matériaux de construction le plus employé au monde (⅔ des habitations à l’échelle de la planète). En France, la production de ciment est responsable à elle seule de 5 % des émissions de CO2 national.

Cette pollution atmosphérique est essentiellement causée par la production de clinker, le constituant principal du ciment traditionnel, aussi nommé ciment Portland.

Avec une teneur en clinker d’au moins 95 %, la production de ce type de ciment est à l’origine de la majeure partie de l’empreinte carbone de l’industrie cimentière. En effet, il est obtenu suite à une étape de cuisson à très haute température (environ 1 450 °C) à la fois très gourmande en énergies fossiles et en ressources minérales naturelles.

Ainsi, la production d’une tonne de clinker émet 900 tonnes de CO2 et nécessite 1,3 tonnes d’argile et de calcaire, des ressources naturelles non renouvelables extraites en carrière.

Face aux enjeux écologiques que rencontrent aujourd’hui l’industrie de la construction en Europe, Ecocem a développé le 1er ciment écologique issu des déchets des hauts-fourneaux de la sidérurgie : un produit de substitution au clinker capable de remplacer le ciment utilisé dans la fabrication du béton.

La construction écologique

Aujourd’hui, les bâtiments consomment 40 % de l’énergie mondiale et représentent 36 % des émissions de CO2.

Le secteur du BTP est lui aussi fortement impacté par ces nouvelles orientations éthiques et stratégiques. Une véritable prise de conscience commence à animer les acteurs de la construction, notamment pour concevoir des bâtiments économes en ressources.

De nombreuses solutions de management environnemental spécialement élaborées pour ce secteur sont en train de s’imposer sur le marché. Parmi eux, les référentiels de certification HQE, LEED, BREEAM, mais également des outils reconnus internationalement qui permettent de mesurer les performances écologiques d’un bâtiment comme l’ACV (de l’extraction des matières premières à la démolition ou la déconstruction).

Le transport de ciment au coeur du problème

Le transport et l’industrie font partie des trois premières activités économiques les plus émettrices de GES avec respectivement 32 % et 22 % des émissions.

Le processus de fabrication du ciment commence par l’extraction des matières premières entrant dans sa composition. Pour minimiser l’impact écologique de la chaîne de production, il convient naturellement d’optimiser les étapes de transports des matières et produits. Pour cela, les cimentiers peuvent agir à différents niveaux :

  • en privilégiant les prélèvements locaux,
  • en installant la cimenterie à proximité des carrières,
  • en limitant ou en supprimant les transports entre les différents sites de production (de ciment, de béton…),
  • en livrant le ciment (ou le béton) sur des chantiers locaux, dans un rayon de distance raisonnable par rapport à leur site de production.

Ainsi les consommations d’énergie nécessaires à ces différentes étapes de transport peuvent être minimisés afin de contribuer à réduire les émissions de GES du secteur industriel.

 

La longévité des constructions : un enjeux majeur

Les enjeux énergétiques et écologiques actuels conduisent les pouvoirs publics et les acteurs économiques de la construction à agir sur l’optimisation de la durée de vie des bâtiments. De ce fait, la longévité des constructions, leur réhabilitation ou leur déconstruction (recyclabilité), sont devenues des questions centrales.

Chimiquement très stable, le ciment écologique Ecocem permet d’obtenir des bétons bas carbone d’une excellente durabilité et une résistance à long terme élevée :

  • Réaction d’hydratation : les hydrates formés développent à moyen et long terme des propriétés physico-mécaniques similaires à celles des produits d’hydratation du ciment Portland
  • Évolution des résistances : le béton réalisé avec Ecocem développe ses propriétés hydrauliques de manière continue et à long terme.
  • Résistance à la pénétration des ions chlorures.
  • Résistance aux attaques sulfatiques.
  • Résistance à l’alcali-réaction.
  • Résistance au feu.
  • Faible chaleur d’hydratation.

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LA RÉDUCTION DES PHÉNOMÈNES CLIMATIQUES

La problématique de la rénovation thermique et les nouvelles exigences en matière de réglementation (RT 2012) incitent les constructeurs à concevoir des bâtiments de plus en plus performants d’un point de vue énergétique.

Les bétons bas carbone formulés avec 70 % d’Ecocem permettent d’obtenir un matériau de construction écologique avec un albédo élevé.

L’albédo est la mesure de la réflectivité d’une surface. Selon sa définition la plus courante (albédo de Bond), sa valeur est comprise entre 0 et 1 :

  • un corps noir parfait, qui absorberait toute l’énergie lumineuse sans en réfléchir, aurait un albédo nul,
  • tandis qu’un miroir parfait, qui réfléchirait toute l’énergie lumineuse, sans en absorber, aurait un albédo égal à 1.

Ainsi, plus l’albédo d’un béton est élevé, plus sa surface reflète l’énergie solaire, ce qui aura pour effet de :

  • réduire l’absorption de chaleur,
  • réduire l’usage des équipements de climatisation, de chauffage et d’éclairage,
  • minimise les émissions de CO2 : sur une surface en béton de 130 m2 cela représente une réduction d’une tonne d’émission de carbone par an par rapport à un béton traditionnel (CEM I).

Découverte du Grenelle de réduction des émissions de CO2

L’éco-conception d’un bétons bas carbone formulé avec de l’Ecocem permet de répondre à la fois :

  • à l’objectif du Grenelle de l’environnement, soit une réduction de moitié des émissions de CO2 à horizon 2020,
  • et aux exigences de la cible 2 de la démarche HQE : choix intégré des procédés et produits de construction.

La nouvelle vision du bâtiment durable est une approche globale qui consiste à prendre en compte, non seulement les objectifs de la construction décarbonée (50 kWh/m2/an pour un BBC), mais également ses équivalents en termes de gestion des ressources et déchets, ou des questions sociétales (qualité de l’air, santé, confort et bien être des occupants), etc… dans le souci d’une démarche multicritères.

Par ailleurs, l’intégration de l’ACV dans l’évaluation de l’empreinte environnemental d’une construction permet de mesurer la part relative de chacun des composants du bâtiment. Le but de cet outil est de pouvoir déterminer les différents leviers d’action et interroger en amont les choix de conception et de produits afin d’orienter les décisions vers des solutions efficaces en matière environnementale.

Comment quantifier son impact écologique avec Ecocem

L’empreinte carbone d’Ecocem est 40 fois plus faible que celle du ciment Portland (CEM I). Les constructeurs peuvent atteindre l’objectif fixé par le Grenelle en substituant 50 % de ce ciment traditionnel par de l’Ecocem.

En effet, notre produit permet de réaliser des bétons bas carbone et apporte des avantages quantifiables sur le plan :

Pour calculer les bénéfices environnementaux obtenus grâce à l’utilisation de notre ciment écologique, nous avons mis à votre disposition ce calculateur en ligne qui vous indiquera vos performances environnementales selon les caractéristiques de votre projet.

Quelques exemples de mise en place d’une écologie industrielle réussie

Le concept de l’écologie industrielle n’a pas vocation à rester au stade des idées. Elle est en réalité animée par une stratégie opérationnelle, économiquement réaliste et socialement responsable. Ainsi, plusieurs exemples de réalisations illustrent l’application de ce type de management environnemental, notamment au sein des parcs éco-industriels.

La première expérience significative d’écologie industrielle est la symbiose industrielle de Kalundborg. Dans les années 1950, la ville portuaire danoise enregistre l’implantation d’une centrale électrique et d’une raffinerie de pétrole. Peu à peu, les principales entreprises installées vont échanger des déchets. Dans cette configuration industrielle inédite pour l’époque, l’essentiel des déchets des uns est utilisé comme matière première par les autres : chaleur et vapeur, eau, gaz issus de la raffinerie, gypse de synthèse, biomasse et engrais liquide, cendre volantes issues de la combustion du charbon dans la centrale, boues d’épuration, etc.

En France, la première expérience d’écologie industrielle a été menée dans la zone industrielle de Grande-Synthe, à proximité de Dunkerque. Cette initiative est aujourd’hui pilotée par le réseau Ecopal qui compte environ 200 membres (grandes entreprises, PME, associations ou particuliers).

Elle a notamment pour objectif de préserver les ressources, mutualiser les moyens, contribuer à la performance du tissu économique et créer des emplois, à travers quatre concepts clés :

  • l’écologie industrielle,
  • l’économie circulaire,
  • l’économie de la fonctionnalité,
  • l’économie sociale et solidaire.

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