IESF soutient la « Convention Scientifique Étudiante sur la décarbonation de la construction Ciment-Béton »
« Le ciment est un pilier de notre société construite, mais aussi l’un de ses plus lourds passifs environnementaux : il est responsable d’environ 8 % des émissions mondiales de CO₂. À l’heure où la France déploie sa stratégie nationale de décarbonation pour respecter les engagements de l’Accord de Paris, la transformation de cette filière est une urgence stratégique, technique et collective.
La Convention scientifique étudiante sur le ciment réunit 50 étudiant•es scientifiques sélectionné•es par tirage au sort. Pendant plusieurs mois, ils et elles travailleront en intelligence collective, sur le modèle des conventions citoyennes, pour formuler des recommandations concrètes, scientifiquement solides et opérationnellement pertinentes, dans l’optique de faciliter les différentes solutions de décarbonation et de les articuler pour arriver efficacement au zéro carbone net en 2050″.
IESF-Alsace verse l’article ci-dessous au dossier de » la Convention Ciment »
Cet article est paru dans le journal « VDI-Nachrichten »de l’Association des ingénieurs allemands VDI (Verein Deutscher Ingenieure)
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VDI-Nachrichten
Le DLR développe un procédé de production de ciment à l’énergie solaire. Une réduction des émissions de CO₂ pouvant atteindre 90 % est envisageable. Les premiers essais montrent des résultats stables dans le cadre d’un procédé à haute température.
Irradiation du réacteur solaire : un rayonnement concentré fournit la chaleur à haute température nécessaire à la calcination – une approche visant à remplacer les combustibles fossiles dans la production de ciment. Photo : DLR / CC BY-NC-ND 3.0
Le ciment est l’un des matériaux de construction les plus utilisés au monde. Parallèlement, sa fabrication figure parmi les principales sources industrielles d’émissions de CO₂. Elle est responsable d’environ 8 % des émissions mondiales. La majeure partie de ces émissions ne provient pas de la consommation d’énergie, mais directement du processus chimique. C’est précisément là qu’intervient un projet du Centre allemand
Table des matières
• L’énergie solaire comme source de haute température
• Le réacteur solaire à l’épreuve de la pratique
• La mise à l’échelle reste le principal obstacle
• Implications pour l’industrie et la construction d’installations
C’est le processus lui-même qui constitue le véritable levier d’émissions
La calcination est au cœur de la production de ciment. Elle consiste à transformer le calcaire (CaCO₃) en oxyde de calcium (CaO) à des températures supérieures à 900 °C. Cette étape libère du CO₂, et ce, que la chaleur provienne du charbon, du gaz ou de l’électricité. Environ 60 % des émissions sont générées précisément à ce stade.
Le projet « CemSol » du DLR ne vise donc pas seulement la source d’énergie, mais le processus lui-même. L’idée : la chaleur à haute température est produite par un rayonnement solaire concentré. Parallèlement, le CO₂ libéré est capté dans un processus en boucle. Techniquement, cela repose sur ce qu’on appelle le « calcium looping ».
Dans ce procédé, l’oxyde de calcium est reconverti en carbonate de calcium avec du CO₂ puis calciné à nouveau. Le processus est conçu comme un circuit fermé. Dans la pratique, cependant, des pertes de matière et des réactions secondaires surviennent, qu’il faut prendre en compte.
L’énergie solaire comme source de haute température
L’énergie solaire thermique peut atteindre des températures suffisantes pour les processus industriels. C’est précisément ce qui rend cette approche intéressante. En effet, les processus à haute température sont considérés comme difficiles à électrifier. L’électricité seule imposerait une charge supplémentaire aux réseaux.
Le DLR mise donc sur un mix énergétique : « La clé d’une utilisation plus respectueuse du climat de nos ressources réside dans un mix de différentes sources d’énergie », explique le chef de projet Gkiokchan Moumin, de l’Institut des carburants du futur du DLR. « L’énergie solaire concentrée peut ainsi être utilisée efficacement pour des applications à haute température. »
L’avantage réside dans le système : une partie de la chaleur est directement tirée du rayonnement solaire. Cela réduit les besoins en combustibles fossiles tout en allégeant la charge sur l’infrastructure électrique.
Le réacteur solaire à l’épreuve de la pratique
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