Décarbonation de l’acier : un enjeu clé au cœur du changement climatique

Alors que l’industrie mul­ti­plie les ini­tia­tives pour décar­bo­ner le sec­teur, Arce­lor­Mit­tal, spé­cia­liste de l’a­cier, relève ce défi au tra­vers du lan­ce­ment d’un pro­gramme dédié à la décar­bo­na­tion. Dans cet article, Emma­nuel Deneu­ville (97), revient sur les grandes lignes de ce pro­jet et les objec­tifs de cet acteur incon­tour­nable de la sidérurgie.

Les émissions de CO₂ sont aujourd’hui au cœur de tous les débats. Qu’en est-il ?

Le défi cli­ma­tique est un enjeu pour tous et c’est col­lec­ti­ve­ment que nous le relè­ve­rons ! La sidé­rur­gie repré­sente 8 % des émis­sions de CO₂ en France et dans le monde. Le site de Dun­kerque pro­duit à lui seul envi­ron 10 % de l’acier du groupe sidé­rur­giste, soit 6 à 7 mil­lions de tonnes par an. Le groupe s’est fixé pour objec­tif d’atteindre la neu­tra­li­té car­bone en 2050 avec un jalon : une réduc­tion de 35 % en 2030 pour l’Europe et de 25 % pour le monde. 

À l’échelle de l’industrie, 2030, c’est demain, Il s’agit donc de lit­té­ra­le­ment réin­ven­ter notre appa­reil de pro­duc­tion pour assu­rer la tran­si­tion cli­ma­tique tout en conti­nuant à offrir des solu­tions aciers, néces­saires pour la pla­nète et pour ses habi­tants. C’est un défi enthou­sias­mant avec une trans­for­ma­tion sans égal depuis la créa­tion des grands sites comme celui de Dun­kerque et Mar­seille et la migra­tion de la sidé­rur­gie « sur l’eau » (en bor­dure de mer) il y a 60 ans.

Vous êtes en charge du programme de décarbonation d’ArcelorMittal France. Pouvez-vous nous en rappeler les grandes lignes ?

Ce pro­gramme repré­sente des inves­tis­se­ments d’environ 1,7 mil­liard d’euros sur les sites de Fos-sur-Mer et Dun­kerque d’ici 2030. Cette trans­for­ma­tion repré­sen­te­ra une réduc­tion de 40 % des émis­sions de gaz à effet de serre pour Arce­lor­Mit­tal en France et nous ins­crit dans la tra­jec­toire de l’Accord de Paris. Pour ma part, je suis prin­ci­pa­le­ment en charge du déploie­ment de ce pro­gramme dans le nord de la France. Concrè­te­ment, nous avons iden­ti­fié trois grands leviers essen­tiels pour réa­li­ser cette trans­for­ma­tion, c’est-à-dire main­te­nir la pro­duc­tion de l’acier en Europe tout en dimi­nuant dras­ti­que­ment nos émis­sions de CO₂ :

• La cir­cu­la­ri­té de l’acier : l’acier est un maté­riau recy­clable à l’infini. Nous allons maxi­mi­ser la réuti­li­sa­tion de l’acier exis­tant. Avec un pre­mier pro­jet qui se maté­ria­lise dès cette année, le site va dou­bler la part d’acier recy­clé dans la recette des aciers les plus exi­geants. Ce recy­clage de l’acier per­met de dimi­nuer le besoin en fonte issue des hauts-four­neaux gour­mands en char­bon et il favo­rise une cir­cu­la­ri­té avec des matières pre­mières dis­po­nibles en France et en Europe. C’est la pre­mière étape impor­tante en termes de réduc­tion de nos émis­sions. Ensuite, l’investissement dans un four à arc élec­trique nous per­met­tra d’aller aux limites d’approvisionnement et de contraintes métal­lur­giques per­mises par le car­net client des aciers plats ;

« Pour poursuivre la décarbonation de la sidérurgie, nous devrons développer des technologies qui permettent de désoxyder le minerai de fer et de le faire fondre sans plus recourir au charbon. »

• La réduc­tion directe du mine­rai : pour pour­suivre notre décar­bo­na­tion, nous devrons déve­lop­per des tech­no­lo­gies qui per­mettent de désoxy­der le mine­rai de fer et de le faire fondre sans plus recou­rir au char­bon. Pour cela, nous allons construire une nou­velle uni­té dite « de réduc­tion directe » (DRI), d’une capa­ci­té de 2,5 mil­lions de tonnes, pour trans­for­mer le mine­rai de fer avec du gaz et de l’hydrogène. Cette uni­té DRI sera cou­plée à une tech­no­lo­gie inno­vante de fours élec­triques. Ce pro­cé­dé est très puis­sant en termes de décar­bo­na­tion puisqu’il est trois fois moins émet­teur de CO₂ : la solu­tion est donc à la hau­teur des enjeux. Elle requiert beau­coup d’innovation (usage de l’hydrogène, adap­ta­tions de fours à notre car­net très exi­geant métal­lur­gi­que­ment) et les inves­tis­se­ments colos­saux qu’il demande, néces­si­te­ront le sou­tien public pour res­ter com­pé­ti­tif vis-à-vis de la concur­rence non décar­bo­née. Ces nou­veaux équi­pe­ments indus­triels seront opé­ra­tion­nels à comp­ter de 2027 et rem­pla­ce­ront pro­gres­si­ve­ment trois hauts-four­neaux sur les cinq actuels d’ArcelorMittal en France (deux sur trois à Dun­kerque, un sur deux à Fos-sur-Mer) ;
• La cir­cu­la­ri­té du car­bone : après ces trans­for­ma­tions qui réduisent à la source l’essentiel du CO₂, l’objectif de neu­tra­li­té car­bone impose de mettre en œuvre un troi­sième levier : cap­tu­rer le CO₂ rési­duel et le réuti­li­ser (CCU) ou le sto­cker (CCS). Avec un consor­tium, nous démar­rons cette année un démons­tra­teur (« 3D ») qui per­met de tes­ter une amine et un pro­cé­dé inno­vant de cap­ture du CO₂ dans le gaz sidé­rur­gique. Nous étu­dions en paral­lèle des solu­tions de sto­ckage dans les couches géo­lo­giques sous la mer et une solu­tion CCU qui syn­thé­ti­se­rait des e‑carburants. Ain­si, nous avons aus­si de nom­breux par­te­na­riats avec dif­fé­rents acteurs de l’énergie comme Engie ou encore Air Liquide.

Dans cette démarche, quels sont vos principaux enjeux ?

Les clés du suc­cès résident dans notre capa­ci­té à en faire une vic­toire col­lec­tive. Nous devons nous unir pour faire face à ce com­bat climatique ! 

Le défi éner­gé­tique est impor­tant : depuis 200 ans, les éner­gies qui ont émer­gé (char­bon, pétrole, nucléaire) n’ont pas réduit la consom­ma­tion des éner­gies anté­rieures mais sim­ple­ment cou­vert la crois­sance du besoin éner­gé­tique. Pour la pre­mière fois, les éner­gies décar­bo­nées qui seront déve­lop­pées dans les années qui viennent, devront réduire notre recours aux éner­gies anté­rieures à com­men­cer par le charbon.

Le défi éco­no­mique peut se résu­mer sim­ple­ment : ceux qui sont plus ver­tueux du point de vue cli­mat, ne doivent pas être péna­li­sés dans la com­pé­ti­tion et cette com­pé­ti­tion est clai­re­ment mon­dia­li­sée en ce qui concerne l’acier.

Nous pou­vons comp­ter pour cela sur le sou­tien des ins­ti­tu­tion­nels au niveau local comme natio­nal et euro­péen. D’ailleurs, le 4 février 2022, nous avons reçu en visite sur notre site, Jean Cas­tex, Pre­mier ministre, Bar­ba­ra Pom­pi­li, ministre de la Tran­si­tion éco­lo­gique, et Agnès Pan­nier-Runa­cher, ministre délé­guée à l’Industrie qui ont com­mu­ni­qué sur leur sou­tien à la décar­bo­na­tion de l’industrie. C’est en effet par le biais d’un tra­vail en équipe et de dia­logues régu­liers que nous pour­rons rendre viables rapi­de­ment ces solu­tions. Nous devons éga­le­ment mettre en place les aspects régle­men­taires néces­saires pour que la décar­bo­na­tion de l’Europe puisse se faire sans être expo­sée aux impor­ta­tions plus car­bo­nées. C’est tout l’enjeu des méca­nismes d’ajustement car­bone en frontière.

« La décarbonation de la sidérurgie est très efficace en termes de décarbonation de la France et de l’Europe. »

La décar­bo­na­tion de la sidé­rur­gie est très effi­cace en termes de décar­bo­na­tion de la France et de l’Europe. Elle per­met­tra aus­si à la sidé­rur­gie verte d’accompagner la socié­té dans sa tran­si­tion cli­ma­tique : elle appor­te­ra par exemple les solu­tions néces­saires au déve­lop­pe­ment des éner­gies renou­ve­lables (éolien, solaire) ain­si qu’à la mobi­li­té élec­trique et hydro­gène. L’investissement annon­cé récem­ment de plus de 300 M€ sur le site de Mar­dyck en France pour accom­pa­gner nos clients sur les solu­tions acier des moteurs élec­triques en est une par­faite illustration.

Enfin, le défi humain est lui aus­si de taille puisque nous devons embar­quer de nom­breux talents pour nous rejoindre dans cette aven­ture. Ensemble, nous sommes en train de construire la sidé­rur­gie décar­bo­née des cin­quante pro­chaines années.

En bref

Arce­lor­Mit­tal est un groupe sidé­rur­gique mon­dial. Son siège social est ins­tal­lé à Luxem­bourg. Il est le plus impor­tant pro­duc­teur d’acier au monde, avec 96,42 mil­lions de tonnes pro­duites en 2018. Il est clas­sé 156^e dans le clas­se­ment 2016 For­tune Glo­bal 500 des plus grandes socié­tés du monde. L’objectif du groupe est de contri­buer à construire un monde meilleur avec des aciers plus intel­li­gents : des aciers issus de pro­cé­dés inno­vants, plus per­for­mants, moins éner­gi­vores et net­te­ment moins émet­teurs de carbone.

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