Le secteur du bâtiment et de la construction est responsable d’une grande partie des émissions mondiales de carbone. Bon nombre de ces émissions proviennent de la production de cimentQu’est que c’est la deuxième matière la plus consommée sur la planète après l’eau. Nous devons réduire notre dépendance au ciment si nous voulons lutter pour un environnement plus propre. Jeter autant de millions de kilos de CO₂ dans l’atmosphère (et d’autres gaz à effet de serre) à cause de l’utilisation et de la production de ciment n’est pas une mince affaire. De plus, la qualité de l’air de la zone où le ciment est produit est également sérieusement compromise, car la combustion du calcaire libère divers polluants et gaz toxiques dans l’air.
« Nous avons l’une des meilleures solutions, sinon la meilleure, pour l’industrie du ciment et du béton pour répondre à leur problème de carbone »
Il semble clair que nous ne pouvons pas laisser de côté ce qui est le matériau de construction le plus utilisé au monde. Il est bon marché, est connu et fiable pour la construction. Il est préféré par cette industrie et il est difficile d’imaginer des activités de construction sans ciment, et les raisons sont compréhensibles. Maiscomment mettre la solution à ce besoin de notre société moderne ?
Ajouter des organismes vivants au mélange
Une équipe de chercheurs de l’Université du Colorado à Boulder, en association avec leurs collègues scientifiques du National Renewable Energy Laboratory (NREL) et du Université de Caroline du Nord à Wilmington (UNCW), déclare que nous pouvons arrêter complètement cette émission de carbone si nous remplaçons le ciment traditionnel par un nouveau ciment de leur invention : c’est un matériau biogénique à base de microalgues (une substance fabriquée à partir d’organismes vivants) qui fonctionne exactement comme le ciment traditionnel.
La ciment Portland, qui est attribué à un constructeur anglais appelé Joseph Asdinpourrait être remplacée par la production de ce matériau à partir calcaire issu de l’agriculture biologique. Ce nouveau composant peut réduire considérablement la pollution de l’environnement causée par les activités de construction dans le monde entier. La méthode est non seulement neutre en carbone, mais peut également prouver que le carbone est négatif car le matériau est capable de séparer le carbone et déposez-le sur le béton.
Les blocs de ciment répondent aux normes de la Société américaine pour les essais et les matériaux (ASTM), même s’ils sont fabriqués avec un matériau organique semblable à du ciment cultivé dans des bioréacteurs qui se reproduit de manière similaire au corail. C’est à faible teneur en carbone avec des propriétés mécaniques, physiques et thermiques comparables au béton à base de ciment Portland.
A la recherche de la durabilité
Le composant principal est constitué de microalgues ou de fleurs d’algues, appelées coccolithophores. Les coccolithophores sont des micro-organismes unicellulaires. Ce sont de minuscules organismes recouverts de plaques microscopiques faites de carbonate de calcium, le minéral qui forme les coquilles et les squelettes de nombreux organismes marins.
Les chercheurs ont réfléchi en regardant les dépôts de CaCO3, que peut-être le calcaire pourrait aussi être cultivé naturellement au lieu d’être extrait. « Si la nature peut faire pousser du calcaire, pourquoi pas nous ?», se sont interrogés les experts. Les coccolithophores sont capables de donner naissance à du calcaire biogénique en créant des dépôts de carbonate de calcium lors de la photosynthèse. Les chercheurs ont noté que, contrairement au calcaire naturel qui met des millions d’années à se former sous terre, la version biogénique des coccolithophores pourrait être produite en temps réel. La matière première nécessaire à la formation de calcaire biogénique dans l’eau de mer comprenait uniquement le dioxyde de carbone dissous et la lumière du soleil.
Comme le calcaire ordinaire, ce substitut a encore besoin de se réchauffer et libère donc du carbone dans l’atmosphère. Mais il a coût minimal pour l’environnementcar il n’a pas besoin d’être déterré, et le processus de croissance élimine au moins autant de carbone de l’atmosphère que celui produit par la fabrication du ciment.
Plus d’avantages
Un autre avantage de cette composante vivante est que les microalgues peuvent survivre à la fois dans des corps de eau salée comme fraîchede sorte que le calcaire pourrait être cultivé presque partout dans le monde.
Le matériau est en cours de test dans la ville de Boulder, Colorado, et passera par les protocoles de l’American Society for Testing and Materials dans le courant de 2022. On ignore actuellement si ce système est rentable par rapport à la production traditionnelle de ciment, mais les chercheurs vont s’attacher à rendre le processus plus efficace en optimisant la sélection des contraintes et le processus de croissance, ce qu’ils feront grâce à la subvention de plus de trois millions d’euros que l’équipe a récemment reçue du département américain de l’Énergie.
Le secteur du bâtiment et de la construction est responsable d’une grande partie des émissions mondiales de carbone. Bon nombre de ces émissions proviennent de la production de cimentQu’est que c’est la deuxième matière la plus consommée sur la planète après l’eau. Nous devons réduire notre dépendance au ciment si nous voulons lutter pour un environnement plus propre. Jeter autant de millions de kilos de CO₂ dans l’atmosphère (et d’autres gaz à effet de serre) à cause de l’utilisation et de la production de ciment n’est pas une mince affaire. De plus, la qualité de l’air de la zone où le ciment est produit est également sérieusement compromise, car la combustion du calcaire libère divers polluants et gaz toxiques dans l’air.
