Les émissions de dioxyde de carbone piégeant la chaleur provenant de la fabrication du ciment, une source de pollution par le carbone moins évoquée mais majeure, ont doublé au cours des 20 dernières années, selon de nouvelles données mondiales.
En 2021, les émissions mondiales provenant de la fabrication de ciment pour les bâtiments, les routes et d’autres infrastructures ont atteint près de 2,9 milliards de tonnes (2,6 milliards de tonnes métriques) de dioxyde de carbone, soit plus de 7% des émissions mondiales de carbone, selon le scientifique des émissions Robbie Andrew de la Norvège Centre CICERO pour la recherche internationale sur le climat et le Global Carbon Project. Il y a vingt ans, en 2002, les émissions de ciment étaient d’environ 1,4 milliard de tonnes (1,2 milliard de tonnes métriques) de dioxyde de carbone.
Poussées par la Chine, les émissions mondiales de ciment dans le monde ont plus que triplé depuis 1992, augmentant récemment à un taux de 2,6 % par an. Ce n’est pas seulement que plus de ciment est fabriqué et utilisé. À une époque où toutes les industries sont censées assainir leurs processus, le ciment a en fait pris la direction opposée. L’intensité carbone du ciment – la quantité de pollution émise par tonne – a augmenté de 9,3 % entre 2015 et 2020, principalement à cause de la Chine, selon l’Agence internationale de l’énergie.
« Les émissions de ciment ont augmenté plus rapidement que la plupart des autres sources de carbone », a déclaré Rob Jackson, climatologue à l’Université de Stanford, qui dirige le Global Carbon Project, un groupe de scientifiques qui surveillent la pollution climatique mondiale et publient leurs travaux dans des revues à comité de lecture. « Les émissions de ciment étaient également inhabituelles en ce sens qu’elles n’ont jamais baissé pendant le COVID. Elles n’ont pas autant augmenté, mais elles n’ont jamais diminué comme le pétrole, le gaz et le charbon. Honnêtement, je pense que c’est parce que l’économie chinoise ne s’est jamais complètement arrêtée. «
Le ciment est inhabituel par rapport à d’autres matériaux majeurs, tels que l’acier, car non seulement sa fabrication nécessite beaucoup de chaleur, ce qui provoque des émissions, mais le processus chimique de fabrication du ciment lui-même produit beaucoup de dioxyde de carbone, la principale cause humaine. gaz piégeant la chaleur à long terme.
La recette du ciment nécessite beaucoup d’un ingrédient clé appelé clinker, le liant friable dans tout le mélange. Le clinker est fabriqué lorsque du calcaire, du carbonate de calcium, est extrait du sol et chauffé à 2700 à 2800 degrés (1480 à 1540 degrés Celsius) pour le transformer en oxyde de calcium. Mais ce processus élimine le dioxyde de carbone du calcaire et il va dans l’air, a déclaré Andrew.
Rick Bohan, vice-président senior pour la durabilité du groupe industriel Portland Cement Association, a déclaré : « Aux États-Unis, 60 % de notre CO2 est une réalité chimique de la vie… La réalité est que le béton est un matériau de construction universel. Il n’y a pas projet de construction unique qui n’utilise pas une certaine quantité de béton. »
Le ciment, qui est l’ingrédient clé du béton, se trouve dans les bâtiments, les routes et les ponts.
« Chaque personne sur la planète consomme en moyenne plus d’un kilogramme (2,2 livres) de ciment par jour », a déclaré Steve Davis, scientifique des systèmes terrestres de l’Université de Californie. « De toute évidence, vous n’allez pas, vous savez, Home Depot et acheter un sac de ciment tous les jours. Mais en votre nom, les routes, les bâtiments et les ponts utilisent plus d’un kilogramme. Et c’est un peu ahurissant. tome. »
Même s’il existe des moyens plus écologiques de fabriquer du ciment, il est si difficile de réduire considérablement ses émissions et nécessite un tel changement massif dans les infrastructures et la façon de faire des affaires que l’Agence internationale de l’énergie n’envisage pas que l’industrie du ciment atteigne zéro émission de carbone d’ici 2050. Au lieu de cela, il y aura toujours des émissions provenant du ciment, de l’acier et de l’aviation qui devront être compensées par des émissions négatives ailleurs, ont déclaré les chercheurs de l’IEA Tiffany Voss et Peter Levi.
« Ce sont durs, durs à couper », a déclaré Andrew.
Mais Bohan, de l’industrie, a déclaré que son groupe est certain qu’il pourra atteindre zéro émission nette de carbone d’ici 2050, s’il obtient l’aide des gouvernements et en particulier des utilisateurs de ciment pour accepter et utiliser correctement le ciment vert. L’une des nombreuses façons de fabriquer du ciment plus vert consiste à mélanger des cendres volantes, qui sont un déchet de la combustion du charbon, à la place d’une partie du clinker et il a déclaré qu’il y avait plus qu’assez de cendres volantes disponibles même avec des réductions d’utilisation du charbon.
Voss de l’AIE a déclaré que le passage au ciment vert « n’est pas encore là » en raison de la technologie, de l’infrastructure et d’autres préoccupations. Mais beaucoup, à l’intérieur et à l’extérieur de l’industrie, travaillent sur le problème.
La Chine est essentielle car elle a produit plus de la moitié des émissions mondiales de ciment en 2021, l’Inde se classant loin derrière avec environ 9 %, selon les données d’Andrew. Les États-Unis ont émis 2,5 % des émissions du ciment, se classant au cinquième rang derrière le Vietnam et la Turquie.
« La Chine est un pays immense et son développement s’est accéléré », a déclaré Andrew. « Il a tout piloté. »
La Chine ne se contente pas de produire et d’utiliser plus de ciment, mais l’intensité carbone a beaucoup augmenté ces derniers temps, a déclaré Voss de l’AIE. En effet, plus tôt dans son développement, la Chine utilisait du ciment à faible teneur en clinker moins cher et plus faible et les bâtiments et les ponts s’effondraient, alors maintenant le gouvernement chinois exige un ciment plus fort, a déclaré le Norvégien Andrew.
C’est un conservatisme raisonnable qui ralentit les efforts pour fabriquer du ciment plus vert, a déclaré Davis. Les gens ne sont pas impatients d’essayer des recettes de ciment non testées car « ce sont les matériaux structurels de notre société », a-t-il déclaré.
Par exemple, le ciment calcaire Portland a 10 % d’émissions en moins, mais les clients sont tellement préoccupés par la résistance qu’ils disent souvent qu’ils ne sont prêts à l’utiliser que s’ils en utilisent 10 % de plus, a déclaré Bohan, de l’industrie.
Différentes utilisations du ciment ont des besoins spécifiques, tels que la résistance par rapport à la longévité, mais les utilisateurs veulent souvent le plus solide et le plus durable lorsqu’ils n’en ont pas besoin, ce qui entraîne des émissions inutiles, a déclaré Bohan.
Et tandis que les gens parlent de réduire les vols, les émissions mondiales de l’aviation représentent moins de la moitié de celles provenant du béton, selon Global Carbon Project. Il y a du « flight shaming » parmi les scientifiques et les militants, mais pas de building shaming, a déclaré Davis.
Le ciment, en vieillissant, aspire une partie du dioxyde de carbone de l’air, tout comme les arbres, en petites quantités mesurables et significatives, a déclaré Jackson.
« Notre objectif principal doit être l’utilisation des combustibles fossiles, car c’est de là que proviennent la plupart des émissions », a déclaré Jackson de Stanford. « Je ne pense pas que le ciment soit sur le radar de la plupart des décideurs. »
Peut-être pas sur la plupart, mais c’est sur certains. La Californie, le Colorado, le New Jersey et New York ont tous adopté une législation sur le béton plus propre et la tendance est à la hausse.
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