« Ils capturent le carbone en construisant » : ce béton révolutionnaire, conçu avec de l’eau de mer et de l’électricité, pourrait transformer l’industrie

La lutte contre le changement climatique est devenue une priorité mondiale, et les industries cherchent des solutions novatrices pour réduire leur empreinte carbone. Une équipe de chercheurs de la Northwestern University a mis au point une technique révolutionnaire pour créer des matériaux de construction à bilan carbone négatif. En utilisant l’eau de mer, l’électricité et le dioxyde de carbone (CO2), ils transforment ce gaz à effet de serre en matériaux de construction durables. Cette découverte pourrait changer la donne dans l’industrie du ciment, connue pour ses émissions élevées de CO2.

Une technique inspirée par la nature

Les chercheurs se sont inspirés des processus naturels pour développer cette technologie innovante. En observant comment les coraux et les mollusques fabriquent leurs coquilles, ils ont conçu une méthode qui utilise l’énergie électrique pour provoquer des réactions chimiques dans l’eau de mer. Grâce à cette approche, l’eau de mer est électrolysée pour produire des ions d’hydrogène et d’hydroxyde.

En introduisant du CO2 dans l’eau de mer, une réaction chimique se produit, combinant les ions hydroxyde et bicarbonate avec le calcium et le magnésium naturellement présents. Cela conduit à la formation de minéraux solides tels que le carbonate de calcium et l’hydroxyde de magnésium. Ces minéraux capturent et stockent efficacement le CO2, rendant le matériau résultant à bilan carbone négatif. La possibilité de contrôler la texture et la densité des matériaux produits est un atout majeur, permettant de les adapter à divers usages.

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Remplacement du sable dans le béton

Les matériaux créés par cette méthode, composés de carbonate de calcium et/ou d’hydroxyde de magnésium, présentent une étonnante capacité à remplacer le sable et le gravier dans le béton. En plus de cela, ces matériaux peuvent servir de base pour d’autres produits tels que le ciment, le plâtre et la peinture. Traditionnellement, le sable est extrait par des méthodes invasives, telles que l’exploitation minière des montagnes, des lits de rivières ou des fonds marins. Cette nouvelle approche offre une alternative durable en utilisant l’électricité et le CO2 pour produire des matériaux similaires au sable directement dans l’eau de mer.

En collaboration avec l’entreprise Cemex, les chercheurs ont développé cette méthode, qui permet non seulement de réduire l’empreinte écologique de l’extraction de sable mais également de stocker le CO2. Avec une composition minérale adéquate, ces matériaux peuvent stocker plus de la moitié de leur poids en CO2, imitant ainsi les processus naturels de stockage du carbone observés dans la formation du calcaire.

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Un processus qui génère du carburant propre

Outre la création de matériaux de construction, le processus développé par l’équipe de la Northwestern University produit également de l’hydrogène gazeux. Ce gaz, reconnu pour être un carburant propre, présente de nombreuses applications potentielles dans le domaine des transports et au-delà. Ce double bénéfice – stockage du CO2 et production d’hydrogène – fait de cette technologie une avancée majeure pour l’industrie.

La circularité du processus est un autre avantage notable. En plaçant les usines de béton et de ciment près des côtes, il devient possible de transformer le CO2 directement depuis la source en matériaux de construction via des réacteurs alimentés par de l’électricité propre. Cela signifie que les matériaux produits pourraient véritablement devenir des puits de carbone, réduisant ainsi l’impact environnemental global de l’industrie de la construction.

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Un avenir prometteur pour l’industrie de la construction

Les découvertes de l’équipe de la Northwestern University, publiées dans la revue Advanced Sustainable Systems, ouvrent de nouvelles perspectives pour l’industrie de la construction. En remplaçant les matériaux traditionnels par des alternatives à bilan carbone négatif, il est possible de réduire considérablement les émissions de CO2. Cette innovation pourrait transformer la manière dont nous envisageons la production de matériaux de construction.

De plus, l’intégration de ces matériaux dans les projets de construction pourrait avoir un impact significatif sur la réduction des émissions mondiales de carbone. L’idée de créer des matériaux de construction qui stockent du carbone au lieu de le libérer est non seulement révolutionnaire mais également cruciale pour répondre aux défis environnementaux actuels.

Alors que la recherche continue d’évoluer, comment ces nouvelles technologies transformeront-elles l’industrie de la construction et jusqu’à quel point pourront-elles réduire notre empreinte carbone collective ?