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May 18, 2023

La lutte pour électrifier l'une des industries les plus sales du monde

9 juin 2023 Mis à jour le ven. 9 juin 2023 à 8:26

9 juin 2023 Mis à jour le ven. 9 juin 2023 à 20 h 26

Lorsque les ouvriers du bâtiment sont arrivés pour commencer à transformer la porte Olav Vs d'Oslo en une promenade piétonne, les habitants ont roulé des yeux.

C'était en septembre 2019, et la perspective d'une zone de retournement bloquée pour les taxis devenant un chantier de construction encore plus bruyant et pollué était considérée avec dédain.

Mais les opposants ont eu une surprise.

Presque toutes les machines utilisées, des excavatrices aux chargeuses sur pneus, étaient alimentées soit par batterie, soit directement à partir du réseau.

Cela signifiait que le site était considérablement exempt de bruit de moteur et d'émissions directes, prouvant que vous pouvez utiliser des machines électrifiées pour la plupart des opérations de construction.

La construction, sur l'ensemble de sa chaîne d'approvisionnement, est responsable d'environ 23 % de toutes les émissions de gaz à effet de serre.

La plupart proviennent de la création de matériaux de construction (en particulier du béton et de l'acier) ou de leur transport là où ils sont nécessaires.

Mais environ 5,5 % des émissions proviennent directement des chantiers de construction, principalement par la combustion de combustibles fossiles qui alimentent les machines et les générateurs.

Ces émissions peuvent monter en flèche avec la population mondiale. Selon les Nations Unies, environ 2,5 milliards de personnes supplémentaires vivront dans les villes d'ici 2050.

Pour les accueillir, des environnements urbains de la taille de Singapour sont construits chaque mois.

Une expansion durable nécessite une refonte radicale de la façon dont les structures sont construites - et des décisions difficiles quant à savoir si elles seront construites ou non.

Des nouveautés comme le projet à Olav Vs gate devront devenir la règle.

"Nous sommes au bord d'un boom de la construction mondiale", a déclaré Irene Domínguez, analyste politique chez Bellona, ​​une organisation à but non lucratif basée à Oslo, en Norvège, qui cherche à lutter contre le réchauffement climatique.

"C'est pourquoi il est important que nous ayons des solutions à faible émission de carbone mais également évolutives."

Selon l'Agence norvégienne pour l'environnement, environ 12 % des émissions d'Oslo proviennent de l'utilisation de machines tout-terrain, principalement des machines de construction sur site.

Les travaux visant à réduire ce chiffre ont commencé en 2017, lorsque le gouvernement local a exigé que tous les contrats de construction municipale soient exempts de combustibles fossiles.

Cela a fait un bond en avant en 2019, lorsque les autorités municipales ont commencé à donner la priorité aux entrepreneurs qui utilisent des équipements à zéro émission.

Au total, le projet pilote Olav Vs gate a permis d'économiser 35 000 litres de diesel et l'équivalent de 92 500 kg de dioxyde de carbone.

Philip Mortensen, conseiller principal de l'Agence pour le climat d'Oslo, a déclaré que cela équivaut à retirer environ 45 voitures de la route pendant un an. Autant dire pas grand-chose du tout.

Ce qui est plus important, selon Mortensen, c'est que ces chantiers verts stimulent le marché des équipements électriques de construction.

"Nous avons mis cette carotte sur le marché", a-t-il déclaré. "Si vous pouvez nous fournir un service zéro émission, vous aurez une longueur d'avance dans la compétition pour les projets."

Avec un budget d'investissement annuel d'environ 1,07 milliard de dollars, le gouvernement local détient environ 20 % du marché de la construction à Oslo, ce qui est également une grande incitation

La construction fait partie d'une poignée d'industries clés intrinsèquement résistantes à la transition verte, tout comme le transport maritime et l'aviation.

Le transport maritime tente de rendre les cargos plus économes en carburant tout en minimisant les temps de flânerie au port.

Les aéroports et les compagnies aériennes cherchent à réduire leurs émissions en réduisant les retards et en optimisant les itinéraires.

Mais dans les deux cas, ces stratégies ne font que grignoter les bords. La vraie solution est de remplacer les combustibles fossiles – et pour l'instant, ils ne le peuvent pas.

On a dit la même chose de la construction. Mais des experts comme Mortensen affirment que le chemin vers la durabilité pourrait être plus court.

L'agence climatique de la ville d'Oslo a estimé que l'année dernière, 55 % des travaux de construction municipaux d'Oslo étaient alimentés en électricité et 43 % utilisaient des biocarburants durables.

Par rapport à l'utilisation de diesel ordinaire, cela représente environ 10 000 tonnes d'émissions de CO2 évitées.

Pourtant, ces réductions ne représentent que 1 % des émissions totales d'Oslo.

"Bien sûr, cela peut ne pas sembler très impressionnant", a concédé Mortensen, mais l'objectif est de rendre tous les chantiers de construction d'Oslo exempts d'émissions directes d'ici 2030.

Et plus largement, un certain nombre d'autres villes norvégiennes se sont engagées dans les mêmes objectifs, et le concept se répand dans d'autres pays européens.

Amsterdam a lancé des chantiers de construction sans énergie fossile, tout comme Copenhague, au Danemark, qui exploite sa propre flotte de machines de construction à zéro émission.

Londres, Milan et Budapest, en Hongrie, ont signé la Déclaration sur la construction propre, s'engageant pour des sites à zéro émission et la promotion de matériaux à faible émission de carbone.

"Les émissions de construction sont estimées à 40 millions de tonnes métriques par an pour l'Europe dans son ensemble, à peu près similaires aux émissions combinées de gaz à effet de serre d'un petit pays comme le Danemark", a déclaré Mortensen.

"Si nous supposons que l'Europe représente 10% des émissions mondiales de construction, cela représenterait environ 400 millions de tonnes par an", a-t-il déclaré. "A titre de comparaison, les émissions de l'aviation mondiale sont légèrement supérieures à 1 milliard de tonnes par an."

"Les villes, en tant que celles qui achètent des travaux de construction, ont un grand pouvoir d'achat qui devrait être utilisé pour tirer parti de cette tendance", a déclaré Domínguez de Bellona.

Des progrès ont été réalisés dans l'électrification des équipements autrefois considérés comme trop gourmands en énergie pour autre chose que le diesel. Mais ces machines sont considérablement plus chères.

Les excavatrices électrifiées et autres gros équipements sont également plus difficiles à trouver.

Bien que quelques-uns des principaux fabricants de machines aient lancé des lignes de machines électriques plus grandes, ils n'ont pas encore augmenté leur production.

Oslo possède des camions à benne basculante électriques et au biogaz pouvant atteindre 30 tonnes métriques.

Les batteries des machines les plus énergivores varient en taille, allant d'environ 30 à 40 kWh sur des systèmes plus petits à 390 kWh sur une pelle de 30 tonnes.

Ces machines fonctionnent pendant six à huit heures et n'ont généralement besoin d'une recharge rapide qu'une seule fois au cours d'un cycle de travail complet de 12 heures, selon Mark Preston Aragonès, responsable de la politique de comptabilisation du carbone chez Bellona.

Un autre défi est d'assurer une alimentation électrique suffisante, en particulier sur les chantiers éloignés.

Il peut également être difficile de fournir de l'électricité lorsqu'un site est continuellement en mouvement, comme lors de la pose de tronçons de route.

"Tout dépend du type de chantiers que vous avez", a déclaré Veronica Sund, spécialiste du gouvernement d'Oslo dans la construction zéro émission.

Brandon Ng, co-fondateur de la société londonienne Ampd Energy, a déclaré que sa société fabriquait un système de stockage de batteries lithium-ion tout électrique pouvant alimenter les chantiers de construction.

Il a déclaré qu'il émettait entre 75% et 90% moins d'émissions que les générateurs diesel traditionnels et qu'il avait été utilisé dans 140 projets de construction à Hong Kong, Singapour et en Australie.

Il devient populaire en Europe, où il a propulsé trois grues lors du réaménagement d'Olympia à 1,23 milliard de dollars dans l'ouest de Londres.

D'autres entreprises de construction ont exploré des solutions similaires.

Deux générateurs de piles à combustible à hydrogène à zéro émission ont été testés sur le chantier de construction HS2 à Londres l'année dernière, éliminant environ 51 tonnes de carbone en 400 heures.

"Nous devons envisager de décarboniser la production de ces matériaux."

Mais la majeure partie des émissions mondiales de construction provient toujours du carbone émis lors de la fabrication et du transport des matériaux de construction.

Plus de 70 % de la population mondiale vit dans des maisons en béton armé, très intensives en carbone.

La production de béton représente 8 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre, et l'industrie sidérurgique mondiale représente 5 % supplémentaires.

Pour décarboner la construction, "nous devons chercher à décarboner la production de ces matériaux", a déclaré Dominguez.

Magali Anderson, directrice de la durabilité et de l'innovation chez Holcim, le cimentier suisse, a déclaré que la seule façon de banaliser les matériaux de construction à faible émission de carbone était de recourir à des incitations.

À Oslo, la ville a récemment émis un important contrat pour la fourniture d'asphalte basé en grande partie sur les émissions incorporées dans le produit final.

Selon Ándre Aasrud, conseiller principal de Clean Construction chez C40 Cities, un réseau mondial de maires confrontés à la crise climatique, les villes doivent également aborder les émissions intrinsèques sous un angle différent.

En plus d'essayer de reformuler le béton, ils devraient trouver comment en utiliser moins.

"La première et la meilleure solution est de réduire la demande", a-t-il déclaré.

Il y a aussi l'utilisation de matériaux de construction alternatifs.

Des villes indiennes fabriquent des briques à partir de cendres volantes tandis que la start-up écossaise Kenoteq utilise des déchets de construction.

L'architecte David Benjamin planifie un complexe de logements en Californie en utilisant du mycélium, les filaments microscopiques qui existent sous un champignon.

Une autre option est le bois, qui a l'avantage supplémentaire de créer un puits de carbone dans l'environnement bâti.

En 2021, la ville de New York a approuvé le bois dans la construction jusqu'à six étages et, à la fin de l'année dernière, la Californie a mis à jour les codes pour permettre 18 étages.

"Le défi est si énorme que nous devons examiner toutes les solutions possibles", a déclaré Aasrud. "Et dans certains contextes géographiques, le bois a beaucoup de sens."

La construction durable, c'est aussi le recyclage. En septembre, San Antonio est devenue la dernière ville américaine à adopter une loi exigeant que les maisons résidentielles soient déconstruites plutôt que démolies.

Le gouvernement néerlandais a introduit des incitations fiscales pour les développeurs qui enregistrent des enregistrements numériques des caractéristiques spécifiques et de la valeur de chaque matériau dans un projet de construction.

Et Oslo a lancé l'un des plus grands hubs européens pour les matériaux de construction d'occasion, avec un espace de stockage physique et une plateforme numérique pour les opérateurs professionnels qui souhaitent les utiliser.

Mais le plus fondamental pour rendre la construction durable peut être simplement de construire moins.

De nombreux bâtiments sont vides la plupart du temps, a déclaré Aasrud, créant une opportunité pour les réaffecter.

"Une chose est de réduire l'empreinte carbone des matériaux", a-t-il expliqué. "Mais il y a un problème d'extraction des ressources. Il est donc préférable de réduire la demande globale."

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