LC3, un matériau qui pourrait réduire les émissions de 500 millions de tonnes d’ici 2030

Un nouveau matériau développé à l’EPFL, appelé LC3, pourrait changer à jamais la façon dont nous fabriquons le ciment.

Le Laboratoire des matériaux de construction de l’EPFL a mis au point un nouveau matériau de fabrication du ciment, le LC3, qui promet de redéfinir l’approche de l’industrie de la construction en matière de durabilité. Sous l’impulsion de Karen Scrivener, directrice du laboratoire, cette innovation pourrait réduire de manière significative l’impact environnemental de la production de béton, traditionnellement connue pour son empreinte carbone élevée.

Le béton, matériau de construction essentiel à l’échelle mondiale, est produit à raison de quatre tonnes par an pour chaque habitant de la planète. Le principal défi réside dans le ciment, et plus précisément dans le clinker, son principal ingrédient, qui contribue à lui seul à 90 % des émissions de carbone du ciment. Le ciment LC3 (Limestone Calcined Clay Cement) se présente comme une solution révolutionnaire, remplaçant la moitié du clinker par de l’argile calcinée et du calcaire broyé. Ces matériaux, contrairement au clinker, ne libèrent pas de carbone lorsqu’ils sont chauffés, et leur température de chauffage plus basse permet d’utiliser des sources d’énergie plus respectueuses de l’environnement, comme l’électricité. Cette nouvelle approche permet de réduire les émissions de CO2 d’environ 40 % par rapport au ciment traditionnel.

Au-delà de ses avantages environnementaux, le LC3 améliore la durabilité du béton, en particulier contre l’eau et le sel, prolongeant ainsi la durée de vie des routes et des ponts. Son faible coût de production et l’utilisation d’argile largement disponible en font une alternative économiquement viable, permettant de réaliser jusqu’à 25 % d’économies par rapport au ciment traditionnel.

La croissance rapide et l’adoption du LC3 dans le monde entier témoignent de son potentiel à révolutionner l’industrie du ciment. Des géants du ciment tels que Holcim et Argos Cementos intègrent déjà le LC3 dans leur production, avec d’importantes économies de CO2 à la clé. Son évolutivité indique qu’il pourrait permettre d’éviter jusqu’à 500 millions de tonnes d’émissions de CO2 d’ici à 2030.

Un impact significatif dans les pays en développement

L’impact le plus important de la LC3 pourrait se faire sentir dans les pays en développement, en particulier en Afrique, où la croissance rapide de la population et les ressources limitées en clinker posent problème. L’utilisation d’argiles d’origine locale dans la LC3 pourrait permettre à ces régions de disposer de solutions de construction durables et abordables, en encourageant les industries locales et en réduisant la dépendance à l’égard des importations de clinker.

La recherche de l’EPFL s’étend au-delà du LC3, en étudiant les moyens d’optimiser l’ensemble de la chaîne de valeur du béton dans une optique de développement durable. Les stratégies comprennent l’amélioration de l’efficacité énergétique des usines, l’utilisation de carburants alternatifs, l’optimisation de la sélection des agrégats et l’amélioration de l’efficacité de la conception et de l’utilisation du béton. Combinées, ces approches pourraient permettre de réduire de 80 % les émissions provenant du ciment et du béton avec les technologies actuelles.