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L’Accord de Paris impose l’objectif clair de maintenir une augmentation de la température mondiale inférieure à 2 °C par rapport aux niveaux préindustriels et de poursuivre les efforts pour limiter cette augmentation à moins de 1,5 °C. L’accord a été soutenu par des engagements gouvernementaux et industriels généralisés en faveur de la neutralité carbone d’ici 2050.
Mais un tel engagement reste toutefois difficilement tenable pour certains secteurs. Le ciment, par exemple, est l’ingrédient clé du béton, le matériau synthétique le plus utilisé sur la planète.
«Le ciment est le fondement sûr et abordable de notre civilisation», explique Daniel Rennie, coordinateur du projet LEILAC et directeur général de la décarbonation du ciment chez Calix Europe, France. «Il est utilisé pour la construction des routes, des bâtiments, des maisons, des bureaux et de presque toutes nos infrastructures.» La chaux, un matériau contenant du calcium, est également utilisée dans différentes industries, notamment le fer et l’acier, les produits chimiques, le papier, l’alimentation et l’agriculture.
Malgré des gains d’efficacité ces dernières années, la production du ciment et de la chaux reste responsable de 8 % de toutes les émissions mondiales de CO2. Ce gaz est libéré lorsque le calcaire utilisé dans le processus de fabrication est chauffé. L’unique moyen de cesser ces émissions consiste à capter le CO2 émis pour s’assurer qu’il n’atteigne pas l’atmosphère.
Capture de carbone réussie
Pour relever ce défi, le projet LEILAC a mis au point une nouvelle technologie qui offre au producteur une méthode peu coûteuse de réduction des émissions atmosphériques. Le procédé «Calix», comme il a été baptisé, fonctionne en chauffant le calcaire via un réacteur en acier spécial. Cela permet de séparer et de capter le CO2 pur lorsqu’il est libéré du calcaire, et donc de maintenir isolés les gaz d’échappement du four.
«Contrairement à d’autres technologies de captation, ce nouveau processus n’implique aucun traitement ou produit chimique supplémentaire», déclare Daniel Rennie. «C’est donc un moyen très peu coûteux de capter les inévitables émissions de CO2 des processus de fabrication.»
Une installation pilote a été construite à l’usine HeidelbergCement de Lixhe, en Belgique, pour déterminer si le nouveau procédé de Calix pouvait être efficacement appliqué au secteur du ciment et de la chaux. «Les premiers essais ont été extrêmement prometteurs», ajoute Daniel Rennie. «La technologie fonctionne comme prévu.»
Bien qu’elle n’ait pas encore atteint sa pleine capacité, l’installation pilote est conçue pour isoler environ 18 000 tonnes de CO2 par an, soit l’équivalent des émissions annuelles d’environ 10 000 voitures.
Transition vers la décarbonation mondiale
Le succès du projet LEILAC a ouvert la porte à son successeur, le projet LEILAC2. Il mettra en pratique la technologie Calix sur une plus grande échelle dans une cimenterie opérationnelle, avec l’objectif de capter 20 % de ses émissions. Cela équivaut à près de 100 000 tonnes par an, soit l’équivalent des émissions annuelles d’environ 55 000 voitures.
«En cas de succès, l’objectif est que cette technologie soit appliquée à grande échelle dans le monde au cours des prochaines années, afin de contribuer aux efforts de décarbonisation», déclare Daniel Rennie. «Les industries du ciment et de la chaux sont très intéressées par toutes les voies de décarbonation disponibles.»
Il faut absolument trouver des solutions efficaces et peu coûteuses, en raison de l’importance primordiale du secteur pour une multitude d’industries, mais aussi en raison de son importance économique pour les principales régions d’Europe.
«La production du ciment et de la chaux emploie directement plus de 384 000 personnes en Europe», fait remarquer Daniel Rennie. «Avec les emplois indirects, cela représente plus d’un million d’individus. Notre objectif est de protéger les économies locales, tout en soutenant une transition vers la décarbonation mondiale.»