Construire un avenir plus vert : comment la captation du carbone peut réduire les émissions du ciment

Les ingénieurs d’Akkodis aident un acteur majeur du ciment à explorer les solutions de captation du carbone pour limiter l’impact environnemental du secteur.

5 minutes

26th of January, 2025

Une grande cimenterie d’Europe du Sud-Est va démontrer comment la technologie de capture et de stockage du carbone (CCS), soutenue par les experts d’Akkodis, peut réduire les émissions – une avancée cruciale pour limiter l’impact environnemental global de cette industrie.

Production de ciment et émissions de CO₂

La production de ciment est un processus énergivore qui implique le chauffage du calcaire pour obtenir de la chaux, libérant du CO₂ au passage. Ce secteur représente environ 8 % des émissions mondiales de CO₂, selon les chiffres du Forum économique mondial. Or, le ciment reste un matériau essentiel, utilisé pour construire routes, ports, hôpitaux ou logements. Réduire ses émissions tout en maintenant les volumes nécessaires à la demande constituent un véritable défi.

Objectif neutralité carbone 2050 : l’UE cible les émissions du ciment via la technologie CCS

"Le ciment est l’un des matériaux indispensables à l’humanité", explique Rommel Quiñones, consultant senior chez Akkodis à Madrid. Il participe à un projet européen de CCS impliquant le cimentier, Akkodis et d’autres partenaires spécialisés. « C’est un secteur prioritaire à transformer du point de vue des émissions.

Objectif neutralité carbone 2050

Le projet est soutenu par l’Union européenne, qui affiche des objectifs ambitieux en matière de réduction des émissions : 30 % de réduction des émissions de CO₂ liées à la production de ciment (et 50 % sur l’ensemble de la chaîne de valeur) d’ici 2030. Cette étape s’inscrit dans la feuille de route de l’UE visant à atteindre une production de ciment neutre en carbone d’ici 2050

 

Le projet est soutenu par l'Union européenne, avec un objectif de réduction de 30 % des émissions liées à la production de ciment d'ici 2030.

Les experts mobilisés sur le projet — incluant des ingénieurs en mécanique, chimie et génie civil — visent à démontrer la viabilité de la technologie de capture et de stockage du carbone (CCS) sur ce site, en illustrant les réductions potentielles d’émissions susceptibles de transformer les secteurs mondiaux du ciment et de la construction.

L’un des jalons clés du projet consiste à prouver qu’une technologie aussi coûteuse que la CCS peut fonctionner dans des conditions réelles, ouvrant ainsi la voie à une adoption généralisée dans l’industrie.

L’initiative prévoit de capter 597 280 tonnes de CO₂ par an et d’en stocker 6 millions de tonnes sur les 10 premières années d’exploitation.

“Le principal frein reste l’investissement initial très élevé », explique Rommel Quiñones. « Même les grandes entreprises hésitent à prendre ce risque si le retour sur investissement n’est pas garanti.”

Générer la captation du carbone avec la chaleur résiduelle : une solution énergétique durable pour les cimenteries

Autre défi majeur : la CCS nécessite une quantité d’énergie considérable. Pour y remédier, l’équipe du projet met en place une solution durable : des unités de récupération de chaleur perdue, qui utilisent l’excès de chaleur généré lors de la production du ciment pour alimenter le système CCS.

« Ce qui rend ce projet unique, ce n’est pas seulement la capture du carbone, c’est aussi le fait que nous allons produire nous-mêmes l’énergie nécessaire », indique Quiñones.

Générer la captation du carbone

« Une partie de la chaleur issue du processus de production sera utilisée pour alimenter une turbine. Cette turbine générera l’électricité qui fera fonctionner l’unité de capture du carbone. »

Le processus de CSC comprend plusieurs étapes rigoureusement conçues :

  • Refroidissement et filtration des gaz de cheminée via une tour de refroidissement pour éliminer les particules et contaminants.
  • Absorption du CO₂ par un solvant à base d'amines.
  • Régénération du solvant pour libérer le CO₂ capturé.
  • Purification et compression du CO₂ pour son stockage sécurisé à long terme.

Ce niveau d'avancement est le fruit d'années de recherche collaborative entre Akkodis et ses partenaires, débutant avec une simple idée de concept.

Du concept à la capture du carbone : comment Akkodis a transformé une “proposition sur serviette” en solution réelle

"Le client nous a présenté une proposition informelle, griffonnée sur une serviette," raconte Quiñones. "Nous avons travaillé avec eux pour définir la portée réelle du projet."

L’équipe d’Akkodis a transformé ce concept initial en plan opérationnel complet, en mobilisant des spécialistes du four à ciment, de l’énergie et de la capture du carbone pour garantir un haut niveau d’expertise technique.

« On ne peut pas trouver une seule personne qui sait tout faire. Notre force a été de constituer une équipe capable de couvrir tous les besoins du client. »

L’accent est désormais mis sur l’intégration des équipements et l’agencement du système, pour s’assurer que chaque élément soit parfaitement optimisé. Ce projet s’inscrit dans une démarche à grande échelle, avec pour objectif une mise en service avant 2030, en ligne avec les objectifs climatiques européens.

"Notre client veut prouver que c’est faisable," affirme Quiñones. « L’idée est de reproduire ce modèle sur d’autres sites européens. Il faut montrer que cela fonctionne, pas seulement sur le papier, mais aussi sur le terrain. »

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