Voir loin…pour établir un bilan durable

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Voir loin…pour établir un bilan durable

Le bilan carbone du matériau doit être, pour avoir un sens, établi sur l’ensemble de son cycle de vie,

Parce qu’il est indéfiniment recyclable et que ses transformations ultérieures sont peu coûteuses pour l’environnement, l’acier est le matériau le plus durable. On doit en effet considérer un matériau de construction sur l’ensemble de son cycle de vie.

Le développement durable nous apprend à nous projeter le plus loin possible dans l’avenir afin de tenir compte au mieux de toutes les évolutions possibles. C’est ainsi que le coût global est devenu un élément fondamental de l’évaluation du bâtiment, afin que l’arbre que sont les économies à la construction ne cache pas la forêt que seront le fonctionnement, l’entretien et la déconstruction. Il en est de même quand on aborde la notion de bilan environnemental d’un matériau. Il est impensable de s’arrêter à un bilan brut de fabrication primitive. Il faut considérer le matériau sur toute sa durée de vie. Et plus celle-ci est longue, plus rentable est le matériau pour l’environnement. Le bilan qu’on en fera s’appuiera donc, en premier lieu et c’est logique, sur son bilan primitif, puis sur sa facilité de recyclage, son bilan de recyclage, etc. jusqu’à sa disparition, en passant par tous les avantages (ou inconvénients) qu’il apporte à la construction.

En se limitant au seul traitement du matériau, pour l’acier, le bilan environnemental est essentiellement lié à son élaboration première, les différentes opérations de ­recyclage étant beaucoup moins productrices d’équivalent carbone. La chaîne de fabri­cation s’échelonne depuis le traitement du minerai jusqu’au montage sur chantier. Ses principales étapes sont l’exploitation des mines, le traitement en aciérie, la transformation en usines ou ateliers de construction métallique, et le montage sur site.

L’obligation de gérer la ressource

La réalité est simple : quelle que soit la ressource concernée dans le domaine industriel, elle va en s’amenuisant. Le Grenelle de l’Environnement a même mis cette préoccupation au premier rang, à niveau égal avec la santé. Métal ou énergie fossile suivent les mêmes courbes. La ressource en minerai de fer est donc limitée sans que l’on puisse précisément donner une limite à l’exploitation terrestre. Et si on avance parfois 350 ans de réserve de minerai de fer, on ne tient pas souvent compte de l’accélération asymptotique des pays émergents. Ce qui signifie qu’un matériau doit être recyclable à un taux le plus élevé possible pour répondre aux exigences environnementales tout en satisfaisant la demande (la production d’acier est passée de 500 Mt en 2002 à 1 300 Mt en 2007 !).

Cette recyclabilité quasi infinie est une ­qualité première de l’acier. Elle remonte même à l’archéologie du matériau fer dont la rareté et la cherté imposaient cette qualité. « De ce fait, l’économie de l’acier est circulaire depuis de très nombreuses années », souligne ­Michel Quatrevallet., directeur Environnement à la Fédération française de l’acier. « Et au cours des dernières décennies, les progrès dans ce domaine ont été constants, qu’il s’agisse de la transformation première ou des suivantes ». Notamment au regard de l’environnement, tant pour la diminution des émissions de CO2(–50 % en trente ans) que, pour la diminution d’émission des gaz à effet de serre : environ –20 % en moins de vingt ans, alors que la production a continué à augmenter très sensiblement.

Un programme de recherche européen Ultra Low CO2 devrait permettre d’aboutir au remplacement du charbon par du gaz naturel, de l’hydrogène, voire du bois, supprimant ainsi, selon les cas, la génération de vapeur d’eau, ou participant à l’équilibre global de la quantité de gaz carbonique de la planète.

La force d’une économie circulaire

Produits plats ou produits longs – puisque telle est l’habitude de les distinguer – sont totalement recyclables. « Quand on ne considère que le bâtiment, tout est récupéré, à l’exception, peut-être, des éléments utilisés dans les fondations. Mais tout est récupérable. En construction comme ailleurs, l’acier reste de loin, le matériau le plus recyclé du monde », explique Norbert Prüm, d’ArcelorMittal. Et de donner l’exemple d’une usine canadienne de produits plats ne fonctionnant qu’avec des ferrailles récupérées. Côté technologie, pas de barrière : ainsi au Luxembourg, tous les hauts fourneaux ont été remplacés dans les dernières années du xxe siècle par trois fours électriques. À partir de ferrailles recyclées, les plus grandes poutres métalliques du monde y sont produites. « Les mêmes produits (poutrelles, bardage, ronds à béton) et avec la même qualité », souligne Norbert Prüm.

Ces principes de réutilisation, l’industrie de l’acier ne les applique pas qu’au produit lui-même. Ses process intègrent désormais les ressour-ces connexes. C’est ainsi que l’eau nécessaire au laminage fait l’objet des plus grands soins. Au point que la modernisation des installations permet aujourd’hui une utilisation en circuit quasiment fermé pour obéir à l’obligation de recycler 95 % de l’eau.

Bilan carbone : raisonner sur le cycle de vie

Les chiffres de l’Ademe permettent de connaître les équivalents carbone par tonne de matériau produite pour les différents matériaux du bâtiment. L’acier y est donné dans une large fourchette qui reflète déjà les disparités des composants de matière première : de 300 à 850 « selon le pourcentage de ferrailles incorporées ». C’est dire combien il serait anormal de « plomber » un monomatériau dont la réutilisation est beaucoup moins polluante que le premier usage en ne tenant compte que des effets de celui-ci. À lui seul, l’impact de ce monocomposant n’est pas plus important que celui de matériaux composés de gros œuvre qui, pour la plupart, ne sont pas indéfiniment recyclables. Ainsi le bilan carbone d’un acier recyclé est équivalent à celui du papier ou du carton ! « C’est pourquoi il est impératif de considérer l’acier tout au long de son cycle de vie », insiste Michel Quatrevallet.

« Par ailleurs, il faut bien préciser que le recyclage de l’acier est réel, il ne s’agit pas d’une valorisation, c’est-à-dire d’un réemploi en général unique pour un autre usage comme la production d’énergie.

Il s’agit bien de réemploi systématique des mêmes éléments éventuellement adaptés ou d’un nouveau passage dans les fours pour en fabriquer de nouveaux », souligne Norbert Prüm. Une réalité applicable au bâtiment puisque certains éléments de construction sont réutilisables en l’état ou avec un minimum de transformation sur d’autres constructions.

Transformation : un impact mineur sur l’environnement

Les produits sidérurgiques doivent être transformés en atelier par l’entreprise de construction métallique (débit, perçage, assemblage, etc.) pour constituer des composants de structures. Les études menées par le Cticm (1) ont permis une approche assez précise de l’impact de ces opérations sur l’environnement. Elles ont été réalisées à l’aide d’une méthode de détermination du bilan carbone établie par l’Ademe qui prend en compte l’ensemble des données de l’activité y compris le transport. « Quand on s’en tient à la seule transformation, , cet impact est très faible, en particulier dans le domaine énergétique. Les premiers résultats de cette série d’évaluations se confirment au fur et à mesure que les entreprises y prennent part. Car le mouvement est désormais bien lancé. On retiendra globalement que le passage en atelier ne pèse pratiquement pas sur le bilan global de la vie du produit », explique Stéphane Herbin, chef du service Développement durable au Cticm. Ce qui est loin d’être le cas de toute les matières transformées.

D’autant que l’acier ne génère au cours de sa transformation que très peu de déchets (entre 2 et 5 % de chutes pour les éléments les plus travaillés qui sont recyclables et recyclés). « Enfin, ce travail ne nécessite aucune eau, autre ressource précieuse », conclut Stéphane Herbin.

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