Magazine Finstral F_04
Frame Reframe : 180 pages d’entretiens, d’essais et d’opinions sur des sujets importants dans le domaine de l’architecture.
Aluminium.
À circuit fermé.
1. Fabrication
L’aluminium peut être extrait de la bauxite (on parle alors d’aluminium primaire) ou du recyclage des déchets d’aluminium (aluminium secondaire).
La production primaire repose sur le procédé électrochimique d’Hall-Héroult qui nécessite une très grande quantité d’énergie (13–15 MWh par tonne d’aluminium). En comparaison, la production secondaire permet d’économiser jusqu’à 95 % d’énergie avec seulement 0,7 MWh par tonne d’aluminium produite.
2. Opportunités
Recyclage illimité : l’aluminium est un matériau particulièrement intéressant pour l’économie circulaire car il peut être recyclé un grand nombre de fois tout en maintenant la plupart de ses caractéristiques d’origine.
Bilan carbone optimisé grâce au design et au choix des matériaux : un design modulaire facilite la séparation des matériaux, permettant de réduire l’utilisation des ressources.
Réduction des émissions de CO2 grâce à l’énergie verte : l’aluminium recyclé peut réduire l’empreinte carbone à 3,3 kg de CO2/kg. L’aluminium primaire produit à partir d’énergies fossiles émet en revanche jusqu'à 20 kg de CO2/kg. Dans les pays où l'utilisation des énergies renouvelables est plus généralisée comme en Norvège ou en Islande, l’aluminium primaire peut également être produit avec une empreinte carbone de 3,7 kg de CO2/kg (p. ex. billettes d’aluminium ISAL) ou, lorsque les processus sont particulièrement optimisés, seulement 1,9 kg de CO2/kg (p. ex. billettes Green Hydro 75R Green Billets).
Durabilité sociale : renforcer le recyclage permet de réduire la dépendance vis-à-vis de l’extraction de la bauxite dans des pays où les conditions de travail sont problématiques comme au Brésil ou en Chine.
Processus de fusion verte en cours de développement : les premiers projets pilote de processus de fusion basés sur l’utilisation de l’hydrogène ou du biogaz ouvrent la voie à une production d’aluminium zéro émission.
Meilleure disponibilité de matériaux grâce aux circuits fermés : des banques de matériaux et des modèles de leasing pourraient garantir la réintroduction de l’aluminium dans les cycles de valorisation.
Rôle croissant des déclarations environnementales de produits : les DEP (EPD en anglais) sont en train de devenir la norme dans le secteur du bâtiment. L’aluminium recyclé améliore le score des produits dans les systèmes de certification LEED, BREEAM et WELL.
Facteur esthétique pour les menuiseries : l’aluminium n’étant pas indispensable pour garantir la fonctionnalité des fenêtres et leur longévité, il est possible d'utiliser de l’aluminium secondaire susceptible de présenter de petits défauts.
3. Défis
Processus de recyclage énergivore : bien que l’aluminium puisse être recyclé à l'infini, le traitement des déchets post-consommation fait appel à des technologies de tri et de fusion complexes, notamment lorsqu’ils sont contaminés par des laques ou des substances étrangères.
Impuretés et alliages : il n’est pas toujours possible d’éliminer les alliages indésirables. La part d’aluminium recyclé doit donc être dosée avec précision afin de garantir les propriétés mécaniques et la facilité de mise en œuvre du matériau. Une proportion importante de déchets post-consommation risque en effet d’altérer la qualité du matériau.
Usinage plus lent : l’aluminium post-consommation ralentit le processus d’extrusion, ce qui augmente les coûts de production.
Déséquilibre du marché et absence de réglementation : chaque année, l’Europe exporte 1,2 millions de tonnes de déchets d’aluminium et importe de l’aluminium primaire fortement émissif. En l’absence de taxe carbone, le prix de l’aluminium primaire demeure artificiellement attractif et freine l’économie circulaire.
Manque d'infrastructures pour le recyclage : l’Europe nécessite davantage de centres de collecte, de systèmes de tri plus performants et de programmes de subventions ciblés pour le recyclage de l’aluminium.
Mix énergétique : dans les pays où le mix énergétique repose majoritairement sur le charbon comme la Pologne (600 g de CO2/MWh), l’empreinte carbone de l’aluminium recyclé reste trop élevée.
4. Scénario optimiste pour 2050
Recyclage en boucle entièrement fermée : les technologies avancées de tri/séparation et de recyclage ne justifient plus le recours à l’aluminium primaire.
Taux de recyclage de 80-100 % : la production d’aluminium est devenue pratiquement neutre en CO2, avec une empreinte carbone inférieure à 2 kg de CO2/kg.
Procédé de fusion décarboné : le choix de l’hydrogène ou du biogaz comme combustible, associé à l'utilisation de fours de fusion électriques de nouvelle génération et alimentés par des énergies renouvelables, permettent de réduire les émissions de CO2.
Affirmation de nouveaux modes de fonctionnement : les produits en aluminium, tels que les menuiseries, les façades et autres éléments de construction ne sont plus vendus mais utilisés en leasing. À la fin du contrat, ces éléments sont restitués pour être recyclés ou réemployés. Tout au long de leur cycle de vie, ces produits sont gérés dans des banques de données chargées d’assurer une économie à circuit fermé.
Politiques en faveur de l’économie circulaire : des mesures telles que le dispositif CBAM font en sorte que les importations d’aluminium à forte empreinte carbone soient davantage taxées. Les usines de recyclage et les centres de collecte bénéficient de subventions.
Moins d’aluminium dans les profils de fenêtres : de nouvelles solutions permettent de réduire la part d’aluminium, en le réservant par exemple au revêtement visible.
L’aluminium peut être extrait de la bauxite (on parle alors d’aluminium primaire) ou du recyclage des déchets d’aluminium (aluminium secondaire).
La production primaire repose sur le procédé électrochimique d’Hall-Héroult qui nécessite une très grande quantité d’énergie (13–15 MWh par tonne d’aluminium). En comparaison, la production secondaire permet d’économiser jusqu’à 95 % d’énergie avec seulement 0,7 MWh par tonne d’aluminium produite.
2. Opportunités
Recyclage illimité : l’aluminium est un matériau particulièrement intéressant pour l’économie circulaire car il peut être recyclé un grand nombre de fois tout en maintenant la plupart de ses caractéristiques d’origine.
Bilan carbone optimisé grâce au design et au choix des matériaux : un design modulaire facilite la séparation des matériaux, permettant de réduire l’utilisation des ressources.
Réduction des émissions de CO2 grâce à l’énergie verte : l’aluminium recyclé peut réduire l’empreinte carbone à 3,3 kg de CO2/kg. L’aluminium primaire produit à partir d’énergies fossiles émet en revanche jusqu'à 20 kg de CO2/kg. Dans les pays où l'utilisation des énergies renouvelables est plus généralisée comme en Norvège ou en Islande, l’aluminium primaire peut également être produit avec une empreinte carbone de 3,7 kg de CO2/kg (p. ex. billettes d’aluminium ISAL) ou, lorsque les processus sont particulièrement optimisés, seulement 1,9 kg de CO2/kg (p. ex. billettes Green Hydro 75R Green Billets).
Durabilité sociale : renforcer le recyclage permet de réduire la dépendance vis-à-vis de l’extraction de la bauxite dans des pays où les conditions de travail sont problématiques comme au Brésil ou en Chine.
Processus de fusion verte en cours de développement : les premiers projets pilote de processus de fusion basés sur l’utilisation de l’hydrogène ou du biogaz ouvrent la voie à une production d’aluminium zéro émission.
Meilleure disponibilité de matériaux grâce aux circuits fermés : des banques de matériaux et des modèles de leasing pourraient garantir la réintroduction de l’aluminium dans les cycles de valorisation.
Rôle croissant des déclarations environnementales de produits : les DEP (EPD en anglais) sont en train de devenir la norme dans le secteur du bâtiment. L’aluminium recyclé améliore le score des produits dans les systèmes de certification LEED, BREEAM et WELL.
Facteur esthétique pour les menuiseries : l’aluminium n’étant pas indispensable pour garantir la fonctionnalité des fenêtres et leur longévité, il est possible d'utiliser de l’aluminium secondaire susceptible de présenter de petits défauts.
3. Défis
Processus de recyclage énergivore : bien que l’aluminium puisse être recyclé à l'infini, le traitement des déchets post-consommation fait appel à des technologies de tri et de fusion complexes, notamment lorsqu’ils sont contaminés par des laques ou des substances étrangères.
Impuretés et alliages : il n’est pas toujours possible d’éliminer les alliages indésirables. La part d’aluminium recyclé doit donc être dosée avec précision afin de garantir les propriétés mécaniques et la facilité de mise en œuvre du matériau. Une proportion importante de déchets post-consommation risque en effet d’altérer la qualité du matériau.
Usinage plus lent : l’aluminium post-consommation ralentit le processus d’extrusion, ce qui augmente les coûts de production.
Déséquilibre du marché et absence de réglementation : chaque année, l’Europe exporte 1,2 millions de tonnes de déchets d’aluminium et importe de l’aluminium primaire fortement émissif. En l’absence de taxe carbone, le prix de l’aluminium primaire demeure artificiellement attractif et freine l’économie circulaire.
Manque d'infrastructures pour le recyclage : l’Europe nécessite davantage de centres de collecte, de systèmes de tri plus performants et de programmes de subventions ciblés pour le recyclage de l’aluminium.
Mix énergétique : dans les pays où le mix énergétique repose majoritairement sur le charbon comme la Pologne (600 g de CO2/MWh), l’empreinte carbone de l’aluminium recyclé reste trop élevée.
4. Scénario optimiste pour 2050
Recyclage en boucle entièrement fermée : les technologies avancées de tri/séparation et de recyclage ne justifient plus le recours à l’aluminium primaire.
Taux de recyclage de 80-100 % : la production d’aluminium est devenue pratiquement neutre en CO2, avec une empreinte carbone inférieure à 2 kg de CO2/kg.
Procédé de fusion décarboné : le choix de l’hydrogène ou du biogaz comme combustible, associé à l'utilisation de fours de fusion électriques de nouvelle génération et alimentés par des énergies renouvelables, permettent de réduire les émissions de CO2.
Affirmation de nouveaux modes de fonctionnement : les produits en aluminium, tels que les menuiseries, les façades et autres éléments de construction ne sont plus vendus mais utilisés en leasing. À la fin du contrat, ces éléments sont restitués pour être recyclés ou réemployés. Tout au long de leur cycle de vie, ces produits sont gérés dans des banques de données chargées d’assurer une économie à circuit fermé.
Politiques en faveur de l’économie circulaire : des mesures telles que le dispositif CBAM font en sorte que les importations d’aluminium à forte empreinte carbone soient davantage taxées. Les usines de recyclage et les centres de collecte bénéficient de subventions.
Moins d’aluminium dans les profils de fenêtres : de nouvelles solutions permettent de réduire la part d’aluminium, en le réservant par exemple au revêtement visible.
À circuit fermé.
La durabilité passe nécessairement par un usage raisonné des matériaux en évitant les déchets. Un principe qui s’applique aussi aux fabricants de fenêtres. Un échange circulaire avec les principaux fournisseurs de Finstral.
