La fabrication du ciment traditionnel est très polluante. Elle nécessite notamment beaucoup d’énergie pour produire le clinker, composant principal du ciment. Pour réduire son empreinte carbone de 80% à l’horizon 2050, l’industrie cimentière doit donc innover.
Hoffmann Green s’est engagé pleinement dans cette mission. Le ciment décarboné 0% clinker et à faible consommation énergétique est d’ores et déjà une réalité accessible. Nous avons en effet développé 3 typologies de ciments sans clinker (H-P2A, H-UKR, H-EVA), pour une diminution importante de rejet de CO2. L’enjeu primordial d’aujourd’hui est de réduire l’impact environnemental des constructions à venir.
Pour bien comprendre l’impact carbone du béton traditionnel
Depuis son extraction à son expédition sur les différents chantiers de construction et de travaux publics où il est utilisé, le processus de fabrication et d’acheminement du ciment traditionnel (principal composant du matériau béton) se révèle très lourd en termes d’impact carbone. L’exemple du ciment Portland (ou CEM1) est en ce sens significatif : c’est celui qu’on utilise le plus couramment pour la fabrication du béton armé ou du béton précontraint. Dans un premier temps, le ciment Portland est extrait des carrières de production à l’état de matière première, puis concassé, séché et broyé. Une première phase encore peu impactante sur le plan de l’empreinte carbone.
C’est ensuite que les choses se compliquent puisque le matériau est soumis à une phase de cuisson (ou clinkérisation) à très haute température (1 450° C) durant une période très longue (18 heures) et qui précède le stockage du clinker ainsi obtenu. Une phase excessivement énergivore à l’origine de la mauvaise empreinte carbone du béton traditionnel, matériau non polluant en tant que tel, mais bien du fait de sa fabrication. Les dernières étapes de sa production (mélange et adjuvantation, broyage, conditionnement et expédition) n’ayant pour leur part qu’un impact marginal sur le bilan carbone du ciment Portland.
Béton bas-carbone 0% clinker : de quoi s’agit-il ?
Puisque l’impact carbone du béton traditionnel tient en grande partie à la clinkérisation du ciment, c’est donc sur cet aspect particulier qu’il faut agir pour obtenir un gain significatif en termes de bilan carbone. Et c’est précisément ce que nous proposons avec nos ciments décarbonés 0% clinker et à faible consommation énergétique, en tous points révolutionnaires en comparaison du process standard précédemment exposé.
D’emblée, il s’agit d’un process de fabrication issu d’un mélange de co-produits (laitier, argile, gypse) qui ne sont pas issus de l’exploitation de carrières (avec tous les inconvénients environnementaux liés à l’extraction minière), mais fournis par des producteurs locaux, dans une démarche de valorisation de l’économie locale et circulaire. L’exclusivité de la méthode Hoffmann Green tient ensuite dans l’activation à froid, c’est à dire la fabrication sans cuisson de nos ciments (soit 0 % de clinker). La dernière phase de production (mélange et adjuvantation, conditionnement puis expédition) étant également plus vertueuse car ne nécessitant pas de broyage comme avec le CEM1. Évoquer une méthode de production révolutionnaire n’est donc pas usurpé ici : avec un ciment qui divise par 5 son impact carbone.
Les technologies ciments bas carbone 0% clinker Hoffmann Green
Hoffmann Green est fier de proposer à l’ensemble des filières professionnelles du bâtiment 3 nouvelles technologies de ciments décarbonés. Des technologies qui préfigurent le bâti nouvelle génération, en phase avec les impératifs écologiques et environnementaux auxquels nous devons tous répondre collectivement. 3 ciments décarbonés pour toutes les applications techniques dans la construction durable : escaliers, bordures, dalles, murs préfabriqués, voiles banchés, caniveaux, pavés drainants, fondations ou encore blocs de béton font partie des applications proposées.
Avec ces 3 innovations, le béton bas carbone est d’ores et déjà une réalité qui se décline en 3 typologies de ciments sans clinker et font appel à des co-produits disponibles en abondance, ne nécessitant pas le recours aux ressources minières habituelles.
Nos 3 innovations de ciments sans clinker
- H-P2A : un ciment bas carbone fabriqué à partir d’argile flashée et de silicate, auxquels s’ajoutent des activateurs et suractivateurs (l’argile flashée étant un co-produit issu de boues d’argile locales). Un ciment résistant qui se présente sous la forme d’une solution géopolymère permettant d’obtenir une colle 100 % minérale, ininflammable et sans COV.
- H-EVA : un ciment bas carbone fabriqué à base d’argile flashée et de gypse / désulfogypse, auxquels s’ajoutent activateurs et suractivateurs. Liant innovant, H-EVA est une technologie ettringitique par voie alcaline, idéale dans la fabrication des routes ainsi que pour les mortiers et les bétons de chantier.
- H-UKR : un ciment bas carbone fabriqué à partir de laitier de haut fourneau additionné d’activateurs et de suractivateurs. Le laitier de haut fourneau est un co-produit issu de l’industrie métallurgique (valorisant ainsi l’économie circulaire). H-UKR est particulièrement efficace dans le secteur de la construction, en particulier pour le « béton prêt à l’emploi » et la « préfabrication béton » en usine.
Ces procédés innovants ne font pas appel à la cuisson, mais à des réactions chimiques à froid entre des matériaux grâce à des activateurs. Les matériaux utilisés sont des coproduits issus d’autres industries : argile métakaolin, gypse, laitiers de hauts-fourneaux, métasilicate de sodium. L’objectif (atteint) étant de livrer un ciment bas carbone 0% clinker et à faible consommation énergétique pour un béton plus « vert », respectueux de l’environnement et des générations futures.
Des ciments bas carbone 0% clinker performants
Nos ciments affichent un bilan carbone divisé jusque par 5. Cette performance écologique va de pair avec des performances techniques équivalentes, sinon meilleures, que celles des ciments conventionnels :
- D’excellentes résistances mécaniques : jusqu’à 25 MPa à 12 heures – 112 MPa à 28 jours pour H-UKR, jusqu’à 60 MPa à 28 jours pour H-EVA et une résistance à l’arrachement sur béton supérieure à 25 MPa pour H-P2A.
Des ciments décarbonés 0% clinker et à faible consommation énergétique et écologiques
Le principal facteur d’émission de CO2 et de gaz à effet de serre (GES) lors de la fabrication du béton est la fabrication du ciment.
Nos ciments permettent d’obtenir un béton bas carbone, grâce à l’absence de clinker, composant à 95% d’un ciment Portland classique (CEM I) et issu d’un processus hautement émissif (extraction en carrière, transport, cuisson à l’énergie fossile, broyage).
L’emploi des ciments Hoffmann Green se révèle intéressant pour des bétons d’ingénierie (autoplaçants, fondations spéciales, chapes) et pour la préfabrication.
