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Le béton recyclé en route vers sa recarbonatation
Photo de granulats recyclés. L'un étant recarbonaté et l'autre pas. L'indicateur coloré vire au rose pour le non carbonaté. - © IFSTTAR- Sophie Jeannin

Le béton recyclé en route vers sa recarbonatation

Emmanuelle Picaud |  le 19/11/2019  |  TechniqueVille du futurFrance entièreBétonCO2

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Le procédé de carbonatation accélérée, qui vise à injecter du CO2 dans les bétons recyclés pour améliorer leur réutilisation et diminuer le bilan carbone des constructions, a montré des premiers résultats encourageants.

Alors qu’il est un des plus importants émetteurs de CO2 sur le plan mondial, le secteur du béton pourrait bientôt voir son bilan carbone s'alléger. Après deux années d’essais en laboratoire, les premiers rendus du projet Fastcarb, qui vise à démontrer qu'il est possible d'injecter de manière accélérée du CO2 dans les bétons recyclés, sont plutôt positifs.

Procédé déjà connu

« Les essais en laboratoire ont permis de mettre en évidence les paramètres clés du process : teneur en eau des granulats, taille, qualité, taux de CO2, température, etc. […] Nous nous sommes aperçus que plus nous montions en température, plus la capacité d’absorption du béton était bonne. Le même constat était valable si nous diminuions la granulométrie », énumère Raoul Parisot, président du comité de pilotage du projet.


Lancée il y a deux ans, ces recherches visent à accélérer, par voie industrielle, le procédé de carbonatation des bétons issus de la déconstruction. En réalité, ce procédé se produit naturellement au cours du cycle de vie d’une construction. Il se traduit par une captation d’une partie du CO2 émis dans l’air ambiant par le matériau. Toutefois, sans aide artificielle, ce phénomène se réalise sous plusieurs décennies. En outre, les proportions de CO2 captées restent limitées puisqu'elles ne dépassent pas les 10% environ d'émissions qui se produisent lors de la réalisation d’un ouvrage, soit une petite quantité.

Faire des économies

En créant les conditions propices à une accélération du phénomène de carbonatation du béton, le projet Fastcarb espère capter une proportion supplémentaire de ces émissions pour économiser 25 ou 30 % de CO2, au lieu des 10% actuels. Pour y parvenir, des granulats sont agités dans des tambours rotatifs. Puis du dioxyde de carbone, issu de rejets industriels ou mélangé à d’autres gaz de combustion, est injecté. « A terme, cette accélération permettait d’économiser 180 kg de CO2 par tonne de ciment. Cette proportion reviendrait à économiser environ un trajet de 400 km en voiture par m3 de ciment », estime Raoul Parisot.


Une avancée qui serait en premier lieu bénéfique pour les cimentiers, qui seront soumis à partir de 2021 à de nouveaux seuils pour les quotas d’échanges européens de CO2, ou ETSEuropean Trading System »). Ces derniers seront à partir de cette période contraints d’acheter les quotas de CO2 qui leur manquent, ce qui pourrait coûter cher à terme.

Rendre le béton plus résistant

L’intérêt de telles recherches ne s’arrête pas à ce seul critère. En effet, la carbonatation accélérée permettrait de réduire la porosité des bétons recyclés, qui est à l’heure actuelle un obstacle à leur réutilisation.


« Notre projet vient compléter les recherches actuelles en matière d'économie circulaire. Jusqu’à présent, ces dernières ont montré que la forte porosité des bétons issus de la déconstruction était un obstacle à leur recyclage dans les constructions. La recarbonatation accélérée serait une réponse intéressante à ce problème », insiste Raoul Parisot.

Trois sites pilotes

Le projet Fastcarb n’en est toutefois qu’à ses balbutiements. Les essais en laboratoire sont terminés. Les essais industriels à échelle réelle, eux, ne débuteront que dans les prochaines semaines.


Trois sites ont été retenus : deux cimenteries, à savoir l’usine de Créchy de Vicat, dans l’Allier, et l’usine de Val d’Azergues de Lafarge Holcim, dans le Rhône, et le chantier de déconstruction de l’Ecole Centrale de Chatenay-Malabry (Hauts-de-Seine), dont Eiffage est mandataire. « Seuls les résultats de ces essais pourront venir apporter des conclusions probantes à nos estimations », souligne Raoul Parisot.

Rendements limités

De son côté, Catherine Davy, professeure à l’université de Lille, appelle à la prudence. « L’initiative est justifiée, car la compatibilité du béton avec le CO2 est très bonne. Mais les rendements sont limités pour le moment. Qui plus est, il faudra également tenir compte du cycle de vie de l’ensemble du procédé, ce qui comprend le transport des matériaux recyclés, ou encore l’énergie nécessaire pour effectuer ces mélanges », pointe la chercheuse.

Raoul Parisot, de son côté, reste réaliste. « Il n’y aura pas de solution miracle. La baisse des émissions carbone du monde de la construction ne se fera que si nous mettons un ensemble de mesures bout à bout, ce qui nous permettra d’augmenter la chaîne de valeur. Avec le projet Fastcarb, nous apportons notre pierre à l'édifice », est convaincu l’expert.

Commentaires

Le béton recyclé en route vers sa recarbonatation

Votre e-mail ne sera pas publié

Isabelle

20/11/2019 10h:22

Article intéressant

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