COLLECTION COMPRENDRE LE CIMENT. Quoi de neuf? La valorisation des déchets en cimenterie. Préserver les ressources naturelles

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1 COLLECTION COMPRENDRE LE CIMENT Quoi de neuf? La valorisation des déchets en cimenterie Préserver les ressources naturelles

2 Le ciment? UNE INDUSTRIE RESPONSABLE Signataire dès 1996 d une charte de l environnement, l industrie cimentière s est engagée à réduire sa consommation d énergies d origine fossile sans générer de transfert de pollution, tout en garantissant à ses clients le maintien de la qualité des ciments. La mise en œuvre par l industrie cimentière de solutions sûres et efficaces dans la quasi-totalité des usines en France lui permet de présenter un bilan très positif pour le recyclage de déchets en cimenterie. Celui-ci représente aujourd hui plus d un tiers de l énergie calorifique utilisée pour la fabrication des ciments. Un produit de cuisson à très haute température [ ] Les ciments du latin caementum, pierre naturelle sont les éléments de base indispensables à la fabrication du béton. Ils sont obtenus par cuisson à C d un mélange de calcaire et d argile. Cette cuisson à très haute température s effectue dans un four rotatif. Depuis de nombreuses années maintenant, les cimenteries substituent une partie des combustibles traditionnels par des déchets : huiles usagées, pneumatiques non réutilisables, résidus de solvants et de peintures etc. Cette approche apporte un double bénéfice : réduction de l utilisation des énergies fossiles et valorisation des déchets tout en préservant une qualité exemplaire des ciments.

3 Au moment où les pays industrialisés ont pris conscience des limites des ressources naturelles et de la nécessité de mieux protéger l environnement, nous assumons nos responsabilités et voulons augmenter notre contribution.» Charte Environnement de l industrie cimentière 1996 Les trois étapes de la fabrication L extraction des matières premières nécessaires à la production de ciment (carbonate de calcium, silice, alumine et minerai de fer) se fait en carrière. Le broyage du cru et la cuisson. Un broyage très fin permet d obtenir une «farine» qui est ensuite passée au four puis brutalement refroidie par soufflage d'air. Le broyage du ciment et l expédition. Le clinker est additionné d une faible quantité de gypse (3 à 5 %), pour réguler la prise du ciment, et le mélange est broyé très finement pour obtenir un «ciment pur».

4 Le traitement un enjeu majeur pour Des solutions écologiques et pérennes Si la meilleure des politiques réside dans la réduction des déchets à la source, 849 millions de tonnes de déchets sont produites chaque année en France. Le traitement de certains d entre eux, dont le réemploi est impossible (pneus, huiles usagées et farines animales), est un enjeu majeur pour la collectivité, les pouvoirs publics et les industriels. Il est indispensable de mettre en place des solutions écologiques et pérennes pour les valoriser sans danger pour l environnement et les riverains. Près d un million de tonnes de déchets par an sont ainsi valorisés par l industrie cimentière. Le rôle actif de l industrie cimentière Grâce à la valorisation des déchets dans ses usines, l industrie cimentière participe depuis de nombreuses années à l effort collectif pour la préservation des ressources naturelles et le traitement des déchets. Une exigence : le maintien de la qualité des ciments La valorisation de déchets en cimenterie s effectue dans des conditions particulièrement strictes. Ne sont ainsi utilisés que des déchets sélectionnés pour leur compatibilité avec le procédé cimentier et la qualité finale des ciments. Un double bénéfice pour l environnement Les déchets sont utilisés de deux façons : en remplacement partiel des constituants de base (le calcaire et l argile) : c est la valorisation matière ; en remplacement des combustibles fossiles (coke de pétrole, charbon, fioul lourd ) : c est la valorisation énergétique. La valorisation matière Les cimentiers utilisent depuis longtemps des sous-produits issus d autres industries comme les laitiers de hautsfourneaux ou les cendres volantes en remplacement de certains constituants du ciment sans en modifier la qualité. Traditionnellement, l industrie cimentière emploie 4/5 es de calcaire et 1/5 e d argile pour fabriquer le ciment. Or, cette argile peut être en partie remplacée par des cendres provenant de centrales thermiques au charbon. Ainsi, ces déchets n ont pas à être éliminés par d autres moyens.

5 des déchets : notre société Au total, près de tonnes de sous-produits ont été ainsi utilisés en La valorisation énergétique Depuis une vingtaine d années, les cimentiers réduisent leur consommation d énergie d origine fossile (charbon, fioul lourd, coke de pétrole ) grâce à l utilisation de déchets sélectionnés comme combustibles. L industrie cimentière a été sollicitée par les pouvoirs publics pour la destruction des farines animales en raison de sa capacité à assurer une valorisation totale des déchets. Aujourd hui, 30 % de l énergie calorifique nécessaire à la fabrication des ciments provient de la combustion de déchets : déchets industriels, farines animales, pneumatiques non recyclables...

6 Un procédé zéro déchet Les avantages décisifs de la valorisation énergétique Préserver les combustibles d origine fossile (produits pétroliers, charbon ) et réduire leurs importations en France. Aujourd hui, 30 % de l énergie calorifique utilisée pour la fabrication des ciments provient de la combustion des déchets. Cette solution permet d économiser annuellement l importation de TEP (tonne équivalent pétrole). Participer à la réduction des émissions de CO 2. S ils n étaient pas recyclés en cimenterie, ces déchets seraient éliminés par la voie de l incinération traditionnelle. Le rendement énergétique de la valorisation de déchets en cimenterie atteint les 70 %, et ce, sans aucun déchet ultime On évite ainsi la mise en décharge de ces déchets ultimes et donc la production de méthane, autre gaz à effet de serre Pour en savoir plus : Consultez le fascicule «Comprendre» consacré à la contribution de l industrie cimentière à la réduction des émissions de CO 2.

7 Le recyclage de déchets en cimenterie est positif du point de vue écologique car il économise l énergie et les combustibles fossiles tout en diminuant les émissions de CO 2. Supprimer les risques de pollution. Les hautes températures des fours de cimenterie permettent une destruction totale des molécules organiques même complexes des déchets. Valoriser de manière optimale. Les déchets étant directement au contact de la flamme, toute l énergie libérée est utilisée. L efficacité énergétique de cette valorisation atteint ainsi les 70 %. Èliminer tous les résidus. Le procédé cimentier n engendre ni cendre ni mâchefer à placer en décharge : il est zéro déchet.

8 Des procédures de contrôle exemplaires Un protocole de traçabilité très strict L utilisation de déchets est soumise à autorisation administrative. L aptitude du procédé cimentier à détruire certains déchets dangereux en toute sécurité a été validée sous contrôle de l ADEME (Agence de l environnement et de la maîtrise de l énergie). Des procédures internes d acceptation et de réception des déchets en cimenterie sont ensuite mises en place. Elles permettent de s assurer de la conformité du déchet à un cahier des charges strict. Des contrôles

9 permanents sont menés par les DRIRE (Directions régionales de l industrie, de la recherche et de l environnement). Des mesures systématiques sont également effectuées à la sortie des cheminées des usines par les cimentiers et par des laboratoires indépendants agrés. L ensemble de ces mesures garantit le maintien de la qualité des ciments qui, tous, sont des produits normalisés. Un procédé d élimination qui ne génère pas de pollution complémentaire Les émissions à la cheminée respectent les limites fixées par la réglementation. Ainsi, par exemple, le total des émissions annuelles de dioxines produites par l ensemble des cimenteries françaises est de l ordre de 0,5 g. Une qualité de ciment inchangée Les composants organiques des déchets sélectionnés sont identiques à ceux des combustibles fossiles. Il s agit essentiellement de carbone et d hydrogène. Quant aux éléments minéraux introduits avec les déchets, ce sont, pour l essentiel, les mêmes que ceux contenus dans les matières premières de carrière. Enfin, les éléments métalliques présents à l état de traces sont fixés de manière complète et irréversible dans les ciments et les bétons, quel que soit le combustible utilisé lors de la fabrication des ciments. Ainsi, les caractéristiques physico-chimiques de ces ciments sont similaires à celles des ciments produits par recours à des énergies fossiles.

10 VRAIFAUX On valorise n importe quel déchet en cimenterie FAUX La valorisation d un déchet en cimenterie est soumise à autorisation administrative. Les déchets (huiles usagées, pneumatiques non réutilisables, résidus de solvants et de peintures, et farines animales) doivent satisfaire à un cahier des charges strict avant d être acceptés et brûlés en cimenterie. Ces procédures permettent aux cimentiers de refuser des déchets non conformes et de ne sélectionner que ceux qui ne présentent aucun risque pour les employés, les riverains des cimenteries et les utilisateurs du ciment. L industrie cimentière détruit des farines animales dans les fours de ses cimenteries VRAI C est en 1996 que les autorités françaises ont sollicité l industrie cimentière pour détruire des farines animales, à l exclusion de celles issues d animaux atteints de l EBS. De tonnes en 1997, les quantités de farines animales utilisées comme combustible de substitution en cimenterie ont augmenté régulièrement jusqu en 2004 avant de se stabiliser à tonnes en Cette mobilisation de l industrie cimentière a permis aux autorités françaises de résoudre en partie le délicat problème du stockage de ces farines en attente de destruction. La valorisation de déchets en cimenterie modifie la qualité des ciments FAUX Le cahier des charges garantit la compatibilité des déchets sélectionnés avec le procédé cimentier et avec la qualité finale des ciments. Les déchets sont valorisés avec la sécurité d un procédé industriel destiné à fabriquer des produits normalisés. La valorisation des déchets en cimenterie est efficace et sûre : elle ne modifie en aucune façon les qualités physico-chimiques des ciments et leurs domaines d emploi.

11 On trouve plus de métaux lourds dans les ciments depuis la valorisation de déchets en cimenterie FAUX Les déchets sont sélectionnés afin que les éléments minéraux issus de leur combustion soient les mêmes que ceux présents normalement dans le clinker, constituant de base du ciment. La composition chimique élémentaire du ciment est donc quasi identique à celle de ses constituants de base. De plus, quel que soit le combustible utilisé, les traces métalliques sont fixées de manière complète et irréversible dans les mortiers et les bétons. La valorisation de déchets en cimenterie permet de contribuer à la réduction des émissions de CO 2 VRAI En brûlant des déchets en substitution des combustibles classiques, on valorise ces déchets avec une récupération maximale de leur pouvoir calorifique. En revanche, détruire ces déchets ailleurs qu en cimenterie reviendrait à cumuler les émissions de CO 2 : celles liées à la fabrication des ciments avec des combustibles d origine fossile et celles dues à l incinération des déchets ailleurs qu en cimenterie. Les émissions atmosphériques sont plus polluantes depuis la valorisation de déchets en cimenterie FAUX La sélection des déchets s opère dans un cadre réglementaire très strict. De plus, l industrie cimentière effectue des mesures en continu au niveau de la cheminée de ses fours sous le contrôle de l État (DRIRE) et fait réaliser des analyses complémentaires par des laboratoires agréés. Si l on prend l exemple des dioxines, le procédé cimentier quel que soit le combustible utilisé (classique ou déchet) conduit à des émissions extrêmement faibles, six fois inféri eures à la réglementation européenne.

12 L INDUSTRIE CIMENTIÈRE FRANÇAISE L industrie cimentière rassemble cinq sociétés : Ciments Calcia, Holcim France, Kernéos, Lafarge Ciments et Vicat. Son chiffre d affaires global est d environ 2,7 milliards d euros en Elle emploie plus de personnes. La consommation annuelle de ciment en France est de 25 millions de tonnes. Des métiers au service de la qualité Très variés, les métiers de l industrie cimentière exigent une qualification toujours plus poussée pour favoriser l évolution des procédés et assurer l amélioration constante des produits. La proximité et le service Une quarantaine de sites industriels sont répartis sur tout le territoire français. Ils sont relayés par des agences commerciales au contact des clients utilisateurs. L innovation et la haute technologie Innovante et à l écoute du marché, l industrie cimentière consacre une part importante de ses investissements à la recherche et au développement de nouvelles technologies. Ses laboratoires font appel à des compétences de haut niveau et collaborent avec de nombreux centres dans le monde entier. Une démarche environnementale volontariste L industrie cimentière est engagée dans une démarche volontariste en matière d environnement, comme en témoignent ses actions en faveur du réaménagement des carrières, ses efforts pour diminuer la consommation d énergie fossile et ses succès dans la réduction des émissions atmosphériques. Des produits qui améliorent la qualité de la vie Matériaux du cadre de vie, les ciments permettent la réalisation d ouvrages qui protègent, sécurisent et développent nos villes, nos industries et nos grandes infrastructures. Les nombreuses qualités des bétons, principales applications des ciments, participent au confort et à la protection de chacun d entre nous au quotidien. sfic@sfic.fr Internet : Tél. : , place de la Défense, Paris-la Défense Cedex Crédit photos : Getty Images /photothèque Cimbéton.