Afin de ralentir la trajectoire du changement climatique, la communauté mondiale doit s’attaquer aux émissions des industries difficiles à abattre. Pour la décarbonisation industrielle, McKinsey met particulièrement l’accent sur quatre secteurs : l’ammoniac, le ciment, l’éthylène et l’acier. Les industries de l’acier et du ciment représentent les deux secteurs manufacturiers les plus émetteurs de la planète. Chaque secteur représente environ 8 % des émissions annuelles mondiales de gaz à effet de serre (GES), soit 16 % de l’ensemble des émissions mondiales.
La technologie de CarbiCrete remplace 100 % du ciment des produits de maçonnerie par des scories d’acier, contribuant ainsi à la décarbonisation de ces deux industries lourdes difficiles à abattre. Le béton de scorie d’acier est ensuite durci au CO2, ce qui permet de séquestrer les émissions dans le béton pendant des dizaines de milliers d’années grâce à la minéralisation du carbone.
Selon le « Net-Zero Industry Tracker » du Forum économique mondial, l’acier et le ciment sont deux des six industries clés qui sont responsables de 80 % des émissions industrielles, nécessitant une décarbonisation profonde pour rester réalisables alors que le monde se dirige vers le net-zéro. Si aucun effort de décarbonisation n’est entrepris, les émissions des secteurs de l’acier et du ciment augmenteront respectivement de 31 % et 43 % d’ici à 2050, ce qui est intenable.
Comme l’indique McKinsey, chaque tonne d’acier produite en 2018 a émis en moyenne 1,85 tonne de dioxyde de carbone. De même, la production de ciment génère des émissions de CO2 dans un rapport de près de 1:1. De nouvelles innovations industrielles telles que la technologie CarbiCrete sont essentielles pour ralentir l’accélération dangereuse du changement climatique mondial.
Le ciment, principal ingrédient du béton, ne représente qu’environ 10 % du mélange de béton, mais il est responsable de près de 90 % des émissions associées au béton. Le Forum économique mondial note que « la fabrication du ciment crée deux sources d’émissions de CO₂ : environ 40 % proviennent de la combustion de combustibles fossiles pour chauffer les fours à 1300-1450°C, et environ 60 % sont libérés lors de la décomposition thermique du calcaire en dioxyde de carbone et en chaux, un élément essentiel du clinker qui est l’ingrédient principal du ciment (environ 70 %). »
Selon McKinsey, les solutions de capture, d’utilisation et de stockage du carbone (CUSC) sont « la seule technologie capable de réduire totalement les émissions de CO2 liées au processus de production du ciment … elles pourraient contribuer à décarboniser environ 80 % des émissions totales de ciment et de béton d’ici à 2050. » McKinsey considère la circularité comme un levier essentiel de la décarbonisation du béton, que ce soit par le biais du CUSC ou de l’utilisation de granulats de béton recyclés.
Outre les émissions produites lors de la fabrication de l’acier, l’industrie sidérurgique est une grande consommatrice de ressources vitales : plus de 85 % de l’énergie utilisée dans l’industrie provient de combustibles fossiles. Cela génère plus de 350 millions de tonnes de scories d’acier par an, un sous-produit destiné à la mise en décharge mais valorisé dans le processus CarbiCrete. Au fur et à mesure que l’acier vert gagne en popularité, cette source de scories d’acier viables restera stable.
Le Forum économique mondial prévoit que « l’acier à faibles émissions devrait arriver sur le marché d’ici 2025 avec une prime verte d’environ 25 à 50 % pour les acheteurs d’acier et de moins de 1 % pour les consommateurs finaux de produits sidérurgiques. » Cette expansion de l’acier vert nécessitera des investissements internationaux et des initiatives de politique publique pour encourager l’adaptation aux méthodes de production de l’acier vert, notamment par l’intégration de l’hydrogène vert dans l’industrie.
Dans un rapport produit par l’Association mondiale de l’acier sur le changement climatique et l’acier, la maximisation de l’utilisation et du recyclage de la ferraille est identifiée comme l’une des trois composantes essentielles de la décarbonisation. Chez CarbiCrete, les scories d’acier destinées à être mises en décharge sont utilisées à la place du ciment comme liant dans le mélange de béton. Cela présente de multiples avantages, notamment la suppression de toutes les émissions liées au ciment dans le processus de fabrication du béton, ainsi que la valorisation d’un sous-produit industriel.
À mesure que la décarbonisation de l’acier progresse, la CUSC peut être utilisée dans les aciéries. Cela signifie que les émissions produites lors de la fabrication de l’acier peuvent être capturées et utilisées dans d’autres processus industriels. Pour CarbiCrete, cela signifie qu’il est possible d’utiliser non seulement les scories produites par une aciérie, mais aussi ses émissions de CO2. Cette double utilisation des sous-produits contribuerait à la décarbonisation en profondeur de l’industrie tout en produisant un produit de valeur. Alors que les efforts de décarbonisation au niveau mondial ciblent les industries de l’acier et du béton, l’expansion de la technologie CarbiCrete sera essentielle pour réduire les émissions, séquestrer le carbone et utiliser les flux de déchets.
