Green cement

Du ciment écologique

Utiliser un sous-produit de l’industrie des pâtes et papiers pour créer une super colle à ciment
29 mai 2014

L’empreinte de carbone laissée par l’industrie du ciment est énorme. Si l’on tient compte de l’énergie utilisée pour extraire les matières premières et des émissions libérées tout au long du processus de fabrication du ciment, cette industrie produit de 6 à 10 pour cent des émissions de gaz à effet de serre mondiales annuelles.

En outre, plus les émissions de CO2 et les températures augmentent, plus l’infrastructure est mise à rude épreuve. Ce qui constitue un véritable cercle vicieux. En effet, un degré élevé de dioxyde de carbone dans l’atmosphère engendre une corrosion accrue des supports métalliques dans les structures en béton. Par ailleurs, la hausse de la température du globe et des phénomènes météorologiques extrêmes ajoute un facteur de tension thermique, ce qui représente un autre aspect de la « tempête parfaite » contribuant à la dégradation de l’infrastructure.

Des chercheurs canadiens travaillent en étroite collaboration avec l’industrie du ciment afin d’assurer sa pérennité. Ils se penchent sur des moyens de réduire les émissions durant la production et de nouvelles utilisations possibles des sous-produits industriels, comme les vieux pneus, dans la production des structures en béton composées généralement de 10 à 15 pour cent de ciment. Ces mesures minimisent les déchets mis en décharge et réduisent la quantité de matériaux utilisée.

À la Lakehead University, à Thunder Bay, en Ontario, des chercheurs vont encore plus loin. Lionel Catalan, directeur du Département de génie chimique de l’établissement, s’est associé à Stephen Kinrade, professeur de chimie, pour mettre au point un adjuvant pour béton qui peut rendre ce matériau jusqu’à 40 pour cent plus solide et réduire les émissions de gaz à effet de serre grâce à une utilisation moindre de matériaux, ce qui, à long terme, est à la fois écologique et rentable. L’adjuvant, qui consiste en un type d’alcool de sucre appelé polyol, est un sous-produit de l’industrie des pâtes et papiers et un autre moyen de minimiser les déchets.

Le béton est un mélange durci de diverses substances qui se sont liées pour former les solides structures qui nous entourent. « Lorsque le béton se défait, c’est habituellement à cause du manque d’adhérence, explique M. Catalan. C’est la colle qui tient les matériaux ensemble. » L’adjuvant pour béton agit en renforçant l’adhérence, ce qui assure une meilleure cohésion entre les agrégats du mélange tout en utilisant moins de matériaux. Selon le chercheur, la grande malléabilité du mélange est un autre avantage à considérer. En effet, la période de durcissement n’est ni trop courte ni trop longue et le ciment présente alors la consistance idéale pour permettre aux travailleurs de la construction de le couler efficacement en place.

À l’heure actuelle, ce nouveau produit est exploité sous licence par GreenCentre Canada, située dans le Innovation Park de la Queen’s University, à Kingston, en Ontario. L’entreprise s’occupe de la commercialisation de l’innovation issue de la chimie verte. De plus, elle teste et continue de perfectionner l’adjuvant afin qu’il puisse entrer sur le marché et compter une panoplie d’applications au Canada et à l’étranger.