Quels sont les impacts que nous avons en tant qu'ingénieurs sur les émissions de CO2?

Comme beaucoup d'entre nous le savent peut-être, le changement climatique est une crise majeure à laquelle le monde est confronté aujourd'hui. Par contre, vous ne savez peut-être pas que l'immobilier et la construction sont les principales sources d'émissions à l'échelle mondiale. Pour référence, in 2020, le secteur de l'immobilier et de la construction représentait 37% des émissions, suivi d'un transport à 23% [1].

Répercussions sur l'industrie

Il est important de noter que l'ingénierie structurelle ne contribue pas à l'ensemble 37% de ces émissions. La conception, et finalement le processus de construction d'un bâtiment représente 10% du gâteau immobilier total. Ceci est cependant compensé par la construction non liée au bâtiment. Routes, des ponts, parmi d'autres actifs dans l'environnement bâti représentent une 10% des émissions mondiales de CO2 [1]. Au total, un ingénieur en structure a une certaine influence sur 20% de toutes les émissions causant le réchauffement climatique. L'accord de Paris, connecté 2015, vise à réduire de moitié les émissions des bâtiments en 2030 tout en faisant fonctionner tous les nouveaux bâtiments à zéro net. Par contre, en tant qu'ingénieurs en structure, nous nous préoccupons davantage de la 2050 objectif qui stipule, tous les nouveaux bâtiments doivent être net zéro sur l'ensemble du cycle de vie, y compris le carbone incorporé. Le carbone incorporé est le carbone associé à la fabrication, transporter, assemblage, et démantèlement des matériaux de construction. En d'autres termes, ce que l'ingénieur en structure peut contrôler. Lors de l'utilisation du carbone (émissions produites par le maintien en fonctionnement d'un bâtiment) est variable et vous pouvez continuellement le réduire, le carbone incorporé est permanent. C'est là une fois la structure construite. Pour un examen plus approfondi de la façon dont nous pouvons éliminer le carbone incorporé dans l'ingénierie structurelle en 2050, envisagez de vous inscrire à SE2050.   Pour atteindre un objectif net zéro, nous devons finalement développer des stratégies pour réduire le carbone incorporé associé aux efforts de construction. Bien que cela sorte du cadre de cet article, assurez-vous de garder un œil sur notre futur article de blog intitulé "Comment pouvons-nous, en tant qu'ingénieurs, réduire l'impact des émissions de CO2?". En attendant, une bonne première étape serait de comprendre la quantité de carbone incorporé dans votre structure et d'où il provient.

Impacts matériels

Si nous examinons les émissions mondiales en termes de matériaux, 21% sont attribués à seulement 2 matériaux. Béton à 11% et de l'acier à 10% [2]. Pendant que 98% d'acier de construction et 72% des armatures sont recyclées, le problème principal vient du processus de fabrication. Actuellement, chaque livre d'acier fabriquée émet 1.85 livres de CO2, qui représente à peu près 80% des émissions liées à l'acier [4]. Alors que l'intensité des émissions diminue en raison de la réduction de la production de coke résultant des efforts de recyclage, la demande d'acier compense cela car les efforts miniers sont encore élevés. Les émissions produites par le béton peuvent être attribuées à notre extrême dépendance à celui-ci. Le béton est la deuxième substance la plus utilisée sur terre, à part l'eau [5]. en outre, seul 20% du béton peut être recyclé en d'autres produits structuraux [5]. La demande de béton, couplé avec le processus de fabrication énergivore est ce qui entraîne ces émissions massives. La plus grande contribution de carbone dans le processus de fabrication est le clinker. Le clinker est le précurseur du ciment, un composant principal du béton. Faire du clinker, le calcaire est chauffé à très haute température dans un four. Bien que cela provoque une réaction chimique qui émet du CO2 comme sous-produit, l'énergie nécessaire pour chauffer le four produit du CO2 supplémentaire. Avant de s'attaquer à un problème, nous devons d'abord être conscients qu'il y a un problème. Alors que ces chiffres sont révélateurs, ils ne sont pas permanents. Il existe une stratégie réalisable, avantage supplémentaire, et espérons éliminer le carbone incarné du processus de construction. Assurez-vous de consulter notre prochain article "Comment pouvons-nous, en tant qu'ingénieurs, réduire l'impact des émissions de CO2?" sur les stratégies efficaces pour y parvenir.

Sources

[1] "2021 Rapport sur la situation mondiale du bâtiment et de la construction" Alliance mondiale pour les bâtiments et la construction [2] "Pourquoi le secteur du bâtiment?" architecture2030, https://architecture2030.org/pourquoi-le-secteur-du-batiment/ [3] "Pourquoi l'acier? - Durabilité" AISC, https://www.aisc.org/why-steel/sustainability/#29351 [4] "Le défi de la décarbonation de l'acier" McKinsey, https://www.mckinsey.com/industries/metals-and-mining/our-insights/decarbonization-challenge-for-steel [5] "L'initiative de développement durable du ciment" Conseil mondial des entreprises pour le développement durable