Passer à la version à faible émission de carbone

L'industrie sidérurgique s'oriente vers la réduction des émissions de carbone

17 juillet 2024
par le personnel du CSN

L'industrie sidérurgique adopte les fours à arc électrique (FAE) pour réduire ses émissions de carbone, mais des défis persistent, tels que l'approvisionnement limité en ferraille et les coûts élevés de l'électricité. Les efforts visant à combiner les FAE avec les usines de réduction directe du fer visent une production d'acier neutre en carbone, même si les progrès de l'industrie sont loin d'atteindre les objectifs mondiaux. Les principaux acteurs et régions investissent dans les technologies vertes pour une transition durable, façonnant ainsi l'avenir de la production d'acier.

L'industrie sidérurgique est une grande polluante. Responsable de 7 à 9 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone, elle explore des méthodes – certes plus lentes, mais nécessaires – pour réduire son impact environnemental. La production traditionnelle d'acier, qui consiste à transformer le minerai de fer en acier à l'aide de charbon à coke, émet environ 2 tonnes de CO₂ par tonne d'acier. Face à cette situation, l'industrie se tourne vers les fours à arc électrique (FAE), qui utilisent principalement de la ferraille recyclée et produisent des émissions nettement inférieures.

Les fours à arc électrique fonctionnent en générant un arc électrique à haute température pour fondre la ferraille, réduisant ainsi les émissions de 75 à 80 % par rapport aux hauts fourneaux traditionnels. Cependant, les défis incluent l'approvisionnement limité en ferraille, la présence d'impuretés dans la ferraille et des coûts d'électricité élevés, en particulier lorsque l'énergie verte est insuffisante.

Une stratégie reconnue consiste à combiner les fours électriques à arc avec des usines de réduction directe de fer (DRI), qui utilisent du gaz naturel ou de l'hydrogène vert pour produire de l'éponge de fer. Cette combinaison vise à atteindre la neutralité carbone dans la production d'acier tout en permettant la fabrication d'acier de qualité supérieure.

À l'échelle mondiale, 43 % des nouvelles capacités de production d'acier prévues l'an dernier utilisent la technologie EAF, contre 33 % l'année précédente. Malgré ces progrès, les efforts de l'industrie restent en deçà de l'objectif de zéro émission nette d'ici 2050 de l'Agence internationale de l'énergie, qui exige une capacité EAF globale de 53 % d'ici 2050 ; les projections actuelles n'estiment que 32 %.

La Chine, qui représente 62 % des émissions mondiales d’acier, joue un rôle crucial dans les progrès mondiaux de l’industrie vers la réduction des émissions.

Les fours à arc électrique, déjà prédominants dans la production d'acier aux États-Unis, sont considérés comme essentiels pour réduire les émissions à l'échelle mondiale. Les innovations en matière de technologie DRI utilisant l'hydrogène vert visent à réduire l'empreinte carbone de la production d'acier primaire. Les pays ayant accès à une énergie verte bon marché, comme la Scandinavie et l'Australie, sont bien placés pour bénéficier de cette transition.

Parmi les investissements clés figurent les efforts de géants de l'acier comme ArcelorMittal, Thyssenkrupp et Tata Steel. Nombre d'entre eux dépendent du soutien des contribuables pour le développement des infrastructures, notamment les indispensables installations de production d'hydrogène à proximité.

La transition vers les fours électriques à arc nécessite des investissements importants, des transitions professionnelles efficaces et un soutien politique pour garantir une transition juste aux travailleurs concernés. L'évolution de la production d'acier devrait favoriser les régions dotées d'une énergie verte accessible et d'infrastructures modernes.

Une accélération de la transition de l’industrie est nécessaire.