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Les industries de la chimie, du ciment et de la métallurgie ont leur trajectoire de décarbonation

Principaux secteurs industriels émetteurs de carbone, la chimie, le ciment et la métallurgie ont adopté une trajectoire de décarbonation qui prévoit, respectivement, une réduction des émissions de 26, 24 et 31 % d'ici 2030. Détails des leviers d'actions.

Energie  |    |  Florence Roussel  |  Actu-Environnement.com
Les industries de la chimie, du ciment et de la métallurgie ont leur trajectoire de décarbonation

Au côté de la production de métaux ferreux et non ferreux, la fabrication des matériaux de construction et la chimie font partie du trio de tête des secteurs industriels les plus émetteurs de gaz à effet de serre (GES). En 2018, la chimie représentait encore 20,1 MtCO2, soit 25 % des émissions de l'industrie manufacturière bien qu'elle ait diminué son empreinte carbone de 63 % depuis 1990. La filière des matériaux de construction représentait en 2015 encore 18,3 millions de tonnes de carbone émis, soit 22,3 % des émissions de l'industrie. Le ciment, plus particulièrement, est la première filière émettrice avec 10,5 millions de tonnes. Ce qui a poussé le secteur et d'autres, sous l'égide des ministères de l'Industrie et de la Transition écologique, à élaborer une stratégie de décarbonation dans le droit fil de la stratégie nationale bas-carbone (SNBC). Après plus d'un an de réflexion dans le cadre des travaux du pacte productif 2025, au sein des comités stratégiques de filière, les premières stratégies se dévoilent aujourd'hui.

La chimie en confiance

La trajectoire de la chimie à l'horizon 2030 aboutit, à production constante, à une réduction des émissions de GES de 26 % en 2030 par rapport à 2015 (soit une économie de 5,7 MtCO2). Les deux-tiers des émissions de la chimie proviennent des besoins en chaleur. L'efficacité énergétique et la production de chaleur à partir de biomasse ou de CSR sont donc les deux premiers leviers identifiés pour les réduire. Le reste des actions se concentrera autour des émissions de N2O et d'HFC. Du côté des industriels représentés par France Chimie, on est plutôt confiant : « Les émissions du secteur se concentrent sur peu de site, une quinzaine, explique Sylvain Le Net, responsable énergie/changement climatique. 30 % des émissions proviennent de six évapocraqueurs. Quatre sites fonctionnent encore au charbon mais plusieurs d'entre eux viennent d'être sélectionnés dans le cadre des appels à projets du plan de relance. En matière de N20 et d'HFC, de nouvelles technologies vont nous permettre d'abattre les dernières émissions ».

Le projet de décarbonation de la plateforme chimique de Roussillon (Isère) prévoit en effet la mise en place d'une chaudière de valorisation énergétique de 6 000 tonnes par an de résidus de distillation de l'activité « Phénol et cumène » produits par l'entreprise Novapex et actuellement éliminés sans valorisation énergétique. Le projet Solveo, porté par Solvay et Veolia, vise la construction d'une chaudière de 180 MW afin d'alimenter la soudière de Dombasle-sur-Meurthe (Meurthe-et-Moselle) en substitution du charbon. Tandis que dans le même département, le projet CSR@LaMadeleine, porté par Engie, vise la construction d'une chaudière de 47,5 MW afin d'alimenter la soudière de Novacarb à Laneuveville-devant-Nancy en substitution du charbon.

Un potentiel supplémentaire de 10 %

« Depuis plusieurs années, nous sommes sur une courbe exponentielle décroissante en termes d'émission de CO2. Mais on a atteint un plateau. Les instruments du plan de relance vont nous permettre de le casser. Ils répondent bien aux enjeux et ce ne sont pas des subventions élevées par rapport à la tonne de CO2 évitée », estime Sylvain Le Net. Les 26 % de réduction d'ici 2030 devraient donc être atteignables mais la filière est aussi challengée pour aller plus loin et s'approcher des 35 % de réduction d'émissions demandées à l'ensemble de l'industrie française via la SNBC. Reste à trouver les autres leviers à actionner : « L'efficacité énergétique? je doute qu'il n'y ait plus de potentiel. La chaleur bas-carbone ? Attention au problème de disponibilité de la ressource. Il y a d'autres leviers comme le captage et stockage de carbone (CCS), l'hydrogène bas-carbone, ou encore l'électrification des procédés mais ils ne sont pas encore compétitifs et nécessitent un accès à l'électricité abondante et décarbonée », prévient Sylvain Le Net.

La filière va néanmoins étudier toutes ces possibilités. Elle estime qu'une réduction supplémentaire de 4 à 10 % des émissions pourrait être atteinte à l'aide de ces leviers moins matures. Certains acteurs s'y mettent déjà. Deux projets d'électrification des procédés ont été sélectionnés dans le cadre du plan de relance. Inovyn France, qui fabrique des produits chimiques issus de l'électrolyse de l'eau et du sel, va par exemple remplacer son procédé de concentration de la saumure pour la production de sel solide par un procédé plus performant. La saline actuelle, utilisant de la vapeur produite à partir de gaz, sera substituée par une nouvelle saline dotée d'une recompression mécanique de vapeur (RMV) fonctionnant à l'électricité.

Le ciment prendra son temps

Du côté de l'industrie cimentière, la trajectoire prévoit une réduction de 24 % des émissions d'ici 2030 par rapport à 2015 à production constante (-2,5 Mt). Cette réduction mobilisera plusieurs leviers : combustibles alternatifs comme les CSR (-0,86 Mt CO2), teneur en biomasse (-0,20 Mt CO2), efficacité énergétique (-0,33 Mt CO2), teneur moins élevée en clinker dans les ciments (1,1 Mt CO2). La filière s'engage à agir sur tous les leviers pour ce premier palier à 2030. Et pour atteindre les 80 % de réduction d'ici 2050, elle compte surtout sur le CCS (-5 Mt CO2). Une technologie loin d'être au point et non déployable partout, rappelait une étude de l'Ademe en juillet 2020. Les réductions attendues sont donc postérieures à 2030. Plusieurs sites pilotes en Europe expérimentent actuellement les différentes technologies disponibles. La feuille de route estime que les premiers projets pourront être opérationnels à partir de 2025.

Métallurgie : efficacité et recyclage pour répondre aux ambitions 2030

Du côté de la filière de la métallurgie, ses émissions sont du même ordre de grandeur que la chimie ou les matériaux avec 26 millions de tonnes de CO2 émis en 2015. La sidérurgie représente le plus gros gisement avec 21,7 millions de tonnes émises. C'est donc sur ce secteur que la filière compte réaliser ses efforts de décarbonation à hauteur de 31 % d'ici 2030 et plus précisément sur les deux sites de Dunkerque et Fos-sur-mer. Les leviers envisagés à court terme sont l'amélioration de l'efficacité énergetique et l'augmentation du recyclage de l'acier. Mais c'est surtout l'innovation qui devrait faire toute la différence : la feuille de route mise sur le projet Smart Carbon qui vise à transformer la filière haut-fourneau pour produire de l'acier neutre en CO2 et sur le projet Direct Reduced Iron (DRI) qui vise à remplacer le charbon par l'hydrogène pour réduire le minerai de fer sans emettre de CO2. Le captage et stockage du CO2 est également plébiscité : c'est l'objet du projet 3D mené depuis 2019 sur le site d'Arcelor Mittal de Dunkerque avec l'Ifpen. Une première unité industrielle pourrait être opérationelle à partir de 2026.

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