Le ciment bas carbone

La production du ciment, ingrédient majeur du béton, est responsable de près de 7 % des émissions de CO2 mondiales. Pour répondre à cet enjeu, l’industrie cimentière a développé des ciments bas carbone, qui s’imposent comme une solution clé pour réduire l’empreinte environnementale des chantiers. Mais qu’est-ce que le ciment bas carbone exactement, et comment contribue-t-il à une construction moins émissive en CO2 ? Cet article répond à vos questions et explore ses avantages, inconvénients, et alternatives.

Qu’est-ce qu’un ciment bas carbone ?

Ciment bas carbone : c’est quoi ? Le ciment bas carbone est un liant conçu pour réduire les émissions de gaz de type dioxyde de carbone (CO2) lors de sa production.

Ciment bas carbone : définition. Contrairement au ciment Portland classique de type CEM I, qui contient essentiellement du clinker (composant actif du ciment, dont la fabrication est fortement émettrice de CO2), le ciment bas carbone inclut des ajouts tels que du calcaire broyé, des cendres volantes, du laitier de haut fourneau, des pouzzolanes naturelles, ou bien encore des argiles calcinées. Ces ajouts viennent en substitution du clinker dans la composition du ciment.

En remplaçant partiellement le clinker, ces additions diminuent les émissions de CO2 du ciment de 30 à 70 %, selon les compositions des ciments bas carbone.

Ciment écologique (ciment vert).

Pourquoi utiliser du ciment bas carbone ?

Le ciment à basse empreinte carbone permet de réaliser du béton bas carbone.

Opter pour un béton à faible impact carbone présente les avantages suivants :

• Réduction des émissions de dioxyde de carbone : le béton bas carbone contribue à limiter l’empreinte environnementale des chantiers.
• Conformité vis-à-vis de la RE2020 : les maîtres d’ouvrage doivent intégrer des matériaux à basse empreinte carbone dans leurs projets afin d’être en conformité avec la règlementation RE2020.
• Innovation et performance : certains ciments bas carbone offrent une résistance équivalente à celle des ciments Portland traditionnels.

Cependant, ces bénéfices doivent être pondérés par certains inconvénients, notamment le coût (le prix du ciment bas carbone est souvent légèrement plus élevé) et la disponibilité limitée selon les régions.

Comment est fabriqué le ciment bas carbone ?

La fabrication du ciment bas carbone repose sur plusieurs leviers :

• Diminution de la quantité de clinker présente dans le ciment, en utilisant des substituts comme le laitier, les cendres volantes, le calcaire, les métakaolins, les pouzzolanes.
• Optimisation des procédés industriels : grâce à des technologies réduisant la consommation énergétique des fours de cimenteries.
• Capture et stockage du CO2 : certaines cimenteries expérimentent des systèmes de captation pour limiter les émissions directes.

En combinant ces approches, il est possible de produire un ciment avec un impact environnemental significativement réduit.

Composition et types de ciment bas carbone

Les principaux types de ciment bas carbone normalisés courants (CEM) sont :

• CEM II/A et CEM II/B : ciment Portland composé, intègrent au moins 65% de clinker et au plus 35 % en masse d’ajouts tels que calcaire broyé, laitiers de haut fourneau, cendres volantes, pouzzolanes, fumée de silice.
• CEM III/A, CEM III/B et CEM III/C : ciment au laitier de haut fourneau, pouvant inclure jusqu’à 95 % de laitier granulé de haut fourneau.
• CEM IV : ciment pouzzolanique, pouvant contenir jusqu’à 55 % de pouzzolanes.
• CEM V/A et CEM V/B : ciment composé, contenant entre 20 et 64 % de clinker, 18 à 50 % de laitier et 18 à 50 % de cendres volantes et/ou de pouzzolanes.

De nouveaux ciments ont également fait leur apparition : le ciment Portland composé CEM II/C-M et le ciment composé CEM VI. Ces ciments, dit « ciments ternaires », sont constitués de clinker et de deux autres matériaux : (laitiers, cendres ou pouzzolane) et de calcaire. Leur quantité de clinker varie de 50 à 65 % en masse pour les CEM II/C-M et de 35 à 50 % pour les CEM VI.

Ces ciments ternaires présentent des performances équivalentes au ciment Portland CEM I, avec une réduction d’empreinte environnementale de 35 à 65 % par rapport à ce dernier.

Béton bas carbone : avantages et inconvénients

Le béton bas carbone, fabriqué avec du ciment bas carbone, offre des avantages environnementaux évidents :

• Réduction des émissions de CO2.
• Possibilité de valoriser des sous-produits industriels comme les cendres volantes ou le laitier de haut fourneau.
• Contribution à une économie circulaire.

 

Cependant, il présente aussi quelques limitations :

• Temps de prise parfois plus long selon les types de ciment, sensibilité des performances au jeune âge par rapport aux variations de températures.
• Coût supérieur, bien que cette différence tende à s’atténuer avec la demande croissante.
• Adaptation éventuelle des pratiques de mise en œuvre sur les chantiers, selon le type de ciment (exemple : cure renforcée du béton, échéance de désétaiement ou de décoffrage allongée).

Le ciment bas carbone est une alternative au ciment traditionnel pour tous les projets de construction.

 

Alternatives au béton traditionnel

Pour aller encore plus loin, des alternatives au béton classique et même au béton bas carbone émergent :

• Béton biosourcé : incorporant des granulats végétaux, tels que la chènevotte (bétons de chanvre) ou les copeaux de bois (béton de bois) par exemple.
• Béton décarboné : intégrant des innovations comme les liants géopolymères.
• Béton recyclé : utilisant des granulats issus de béton recyclé permettant de limiter l’extraction des granulats naturels (sable et gravillons).

Où acheter et quel est le prix du ciment bas carbone ?

Le ciment bas carbone est disponible auprès des cimentiers courants, tels que Vicat par exemple.
Ciment bas carbone : prix. Le prix du ciment bas carbone varie selon sa composition et sa localisation, mais il faut généralement compter entre 10 et 20 % de plus que pour un ciment classique. Cependant, les économies réalisées sur le bilan carbone de votre chantier compensent largement ce surcoût initial.

 

Pour conclure, le ciment bas carbone, grâce à sa composition innovante et ses avantages environnementaux, est une solution incontournable pour réduire l’impact du secteur du bâtiment sur le climat. Si son coût peut sembler légèrement supérieur, il constitue un investissement stratégique pour un avenir plus durable.