Avec 70 % de la population mondiale qui devrait vivre en milieu urbain d’ici 2050, une construction résiliente et durable est essentielle pour répondre à nos besoins actuels et futurs en matière d’infrastructures. Si le béton s’est révélé être l’un des matériaux de construction les plus résistants qui soient, son impact environnemental considérable doit être pris en compte pour justifier son utilisation à long terme.
L’une des solutions pour réduire l’empreinte carbone du béton consiste à intégrer la minéralisation du carbone dans le processus de production du béton. L’injection de CO₂ dans le mélange de béton frais ou le durcissement des produits dans une chambre de durcissement au dioxyde de carbone dédiée permet de piéger les émissions dans le béton.
Lorsque le CO₂ réagit avec les oxydes de calcium présents dans le liant du béton, il se transforme en carbonate de calcium, ce qui durcit le béton et emprisonne le CO₂ au sein de sa structure moléculaire. La conversion du CO₂ en minéraux carbonatés constitue une forme sûre et pratiquement permanente de stockage à long terme du CO₂.
Une étude récente publiée par des chercheurs de l’Université de Californie à Santa Barbara a montré que les matériaux de construction dont la fabrication fait appel à la technologie de minéralisation du carbone pourraient stocker chaque année entre 13,2 et 20 Gt de CO₂ d’ici 2100.
Cette étude a également comparé les matériaux de construction minéralisés au carbone à leurs équivalents conventionnels. Elle a révélé que « bon nombre des matériaux de construction stockant le carbone que nous avons examinés ont le potentiel d’être compétitifs en termes de coûts par rapport aux matériaux conventionnels qu’ils remplacent, en raison du faible coût des matières premières nécessaires ».
Dans une évaluation réalisée en 2020 sur les technologies de minéralisation du carbone et de capture, d’utilisation et de stockage du carbone (CUSC), des chercheurs de l’université de Greenwich à Chatham, au Royaume-Uni, ont constaté que les produits de construction minéralisés seront essentiels pour atteindre les objectifs de construction à faible émission de carbone, et qu’une certification étendue des produits est indispensable pour l’adoption rapide de cette technologie dans le secteur de la construction.
Le procédé CarbiCrete utilise des scories d’acier, un sous-produit de la sidérurgie, pour remplacer à 100 % le ciment, liant traditionnel du béton. Ce liant à base de scories d’acier permet le stockage permanent du CO₂ dans divers produits en béton.
Comme le procédé CarbiCrete remplace entièrement le ciment, les avantages connexes de la technologie CarbiCrete vont au-delà de la séquestration du carbone pour inclure la valorisation des déchets, la réduction des émissions et la contribution à l’économie circulaire. En combinant le remplacement du ciment avec un durcissement par minéralisation du carbone, CarbiCrete développe une technologie de construction révolutionnaire aux implications positives considérables.
