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Du bois à la neutralité climatique ? Entretien avec Johannes Tintner-Olifiers


L'acier et le ciment sont de grands tueurs de climat. L'industrie sidérurgique est responsable d'environ 11 % des émissions mondiales de CO2 et l'industrie du ciment d'environ 8 %. L'idée de remplacer le béton armé dans la construction par un matériau de construction plus respectueux du climat est évidente. Alors faut-il plutôt construire en bois ? Sommes-nous fatigués de cela? Le bois est-il vraiment neutre en CO2 ? Ou pourrions-nous même stocker le carbone que la forêt extrait de l'atmosphère dans des bâtiments en bois ? Serait-ce la solution à tous nos problèmes ? Ou y a-t-il des limitations comme de nombreuses solutions technologiques ?

Martin Auer de SCIENTISTS FOR FUTURE en a discuté avec docteur Johannes Tintner-Olifiers maintenu par l'Institut de physique et de science des matériaux de l'Université des ressources naturelles et des sciences de la vie appliquées à Vienne.

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS : Il est clair que nous devons nous réorienter en matière de matériaux de construction. Les émissions que génèrent actuellement l'industrie du ciment et de l'industrie sidérurgique sont à un niveau très élevé - avec tout le respect dû aux mesures que l'industrie du ciment prend pour réduire les émissions de CO2. De nombreuses recherches sont en cours sur la manière de produire du ciment de manière climatiquement neutre et également sur la manière de remplacer le ciment liant par d'autres liants. Des travaux sont également menés sur la séparation et la fixation du CO2 dans la cheminée lors de la fabrication du ciment. Vous pouvez le faire avec suffisamment d'énergie. Chimiquement, convertir ce CO2 en plastique avec de l'hydrogène fonctionne. La question est : qu'en faites-vous alors ?

Le matériau de construction ciment sera toujours important à l'avenir, mais ce sera un produit extrêmement luxueux car il consomme beaucoup d'énergie - même s'il s'agit d'une énergie renouvelable. D'un point de vue purement économique, nous ne voudrons pas nous le permettre. Il en va de même pour l'acier. Aucune grande aciérie ne fonctionne actuellement entièrement à l'énergie renouvelable, et nous ne voulons pas non plus nous le permettre.

Nous avons besoin de matériaux de construction qui nécessitent beaucoup moins d'énergie. Il n'y en a pas beaucoup, mais si l'on se reporte à l'histoire, la gamme est familière : construction en terre, construction en bois, pierre. Ce sont des matériaux de construction qui peuvent être extraits et utilisés avec relativement peu d'énergie. En principe, c'est possible, mais l'industrie du bois n'est actuellement pas neutre en CO2. La récolte du bois, la transformation du bois, l'industrie du bois fonctionnent avec l'énergie fossile. L'industrie du sciage est encore relativement le meilleur maillon de la chaîne, car de nombreuses entreprises exploitent leurs propres centrales de production combinée de chaleur et d'électricité avec les énormes quantités de sciure et d'écorce qu'elles génèrent. Toute une gamme de matériaux synthétiques à base de matières premières fossiles sont utilisés dans l'industrie du bois, par exemple pour le collage, . Il y a beaucoup de recherches en cours, mais c'est la situation actuelle.

Malgré cela, le bilan carbone du bois est bien meilleur que celui du béton armé. Les fours rotatifs pour la production de ciment brûlent parfois de l'huile lourde. L'industrie du ciment est à l'origine de 2 % des émissions de CO8 dans le monde. Mais les carburants ne sont qu'un aspect. Le deuxième côté est la réaction chimique. Le calcaire est essentiellement un composé de calcium, de carbone et d'oxygène. Lors de la conversion en clinker de ciment à des températures élevées (environ 2 1.450 °C), le carbone est libéré sous forme de CO2.

MARTIN AUER : On réfléchit beaucoup à la façon d'extraire le carbone de l'atmosphère et de le stocker à long terme. Le bois en tant que matériau de construction pourrait-il être un tel magasin ?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS : En principe, le calcul est correct : Si vous prélevez du bois dans la forêt, gérez cette zone de manière durable, la forêt y repousse, et le bois n'est pas brûlé mais transformé dans des bâtiments, alors le bois y est stocké et cela CO2 pas dans l'atmosphère. Jusqu'ici, tout va bien. Nous savons que les structures en bois peuvent devenir très anciennes. Au Japon, il existe des structures en bois très célèbres qui ont plus de 1000 ans. Nous pouvons apprendre une quantité incroyable de l'histoire de l'environnement.

A gauche : Hōryū-ji, « Temple de l'Enseignement Bouddha' à Ikaruga, au Japon. Selon une analyse dendrochronologique, le bois de la colonne centrale a été abattu en 594.
photos: 663montagne via Wikimédia
À droite : Église en bois debout d'Urnes, en Norvège, construite aux XIIe et XIIIe siècles.
photos: Michael L.Rieser via Wikimédia

Les humains utilisaient le bois beaucoup plus judicieusement que nous ne le faisons aujourd'hui. Un exemple : La zone techniquement la plus forte dans un arbre est la connexion de branche. Il doit être particulièrement stable pour que la branche ne se casse pas. Mais nous ne l'utilisons pas aujourd'hui. Nous apportons le bois à la scierie et scions la branche. Pour la construction de navires au début de la période moderne, une recherche spéciale a été faite pour les arbres avec la bonne courbure. Il y a quelque temps, j'avais un projet sur la production traditionnelle de résine à partir de pins noirs, le "Pechen". Il était difficile de trouver un forgeron capable de fabriquer l'outil nécessaire - une herminette. Le pêcheur fabriqua lui-même le manche et chercha un buisson de cornouiller approprié. Il a ensuite eu cet outil pour le reste de sa vie. Les scieries transforment au maximum quatre à cinq essences d'arbres, certaines se spécialisent même dans une seule essence, principalement le mélèze ou l'épicéa. Afin d'utiliser le bois mieux et plus intelligemment, l'industrie du bois devrait devenir beaucoup plus artisanale, utiliser le travail humain et le savoir-faire humain et produire moins de biens de série. Bien sûr, produire un manche d'herminette à l'unité serait économiquement problématique. Mais techniquement, un tel produit est supérieur.

A gauche : Reconstitution d'une charrue inciseur néolithique qui tire parti de la bifurcation naturelle du bois.
photos: Wolfgang propre via Wikimédia
A droite : herminette
photos: Razbak via Wikimédia

MARTIN AUER : Le bois n'est donc pas aussi durable qu'on le pense normalement ?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS : La Commission européenne a récemment classé l'industrie du bois en vrac et comme durable. Cela a suscité de nombreuses critiques, car l'utilisation du bois n'est durable que si elle ne réduit pas le stock forestier total. L'utilisation de la forêt en Autriche est actuellement durable, mais c'est uniquement parce que nous n'avons pas besoin de ces ressources tant que nous travaillons avec des matières premières fossiles. Nous externalisons également la déforestation en partie parce que nous importons des aliments pour animaux et de la viande pour lesquels les forêts sont défrichées ailleurs. Nous importons également du charbon de bois pour le gril du Brésil ou de Namibie.

MARTIN AUER: Aurions-nous assez de bois pour reconvertir le BTP ?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS : En général, notre industrie de la construction est massivement gonflée. Nous construisons trop et recyclons trop peu. La majeure partie des bâtiments n'est pas conçue pour le recyclage. Si nous voulions remplacer les quantités d'acier et de béton actuellement installées par du bois, nous n'en aurions pas assez. Un gros problème est que les structures ont aujourd'hui une durée de vie relativement courte. La plupart des bâtiments en béton armé sont démolis après 30 à 40 ans. C'est un gaspillage de ressources que nous ne pouvons pas nous permettre. Et tant que nous n'aurons pas résolu ce problème, cela ne servira à rien de remplacer le béton armé par du bois.

Si, en même temps, nous voulons utiliser beaucoup plus de biomasse pour la production d'énergie et redonner beaucoup plus de biomasse comme matériau de construction et beaucoup plus de terres à l'agriculture, ce n'est tout simplement pas possible. Et si le bois est déclaré neutre en CO2 en vrac, il y a un risque que nos forêts soient abattues. Ils repousseraient ensuite dans 50 ou 100 ans, mais dans les prochaines années, cela alimenterait autant le changement climatique que la consommation de matières premières fossiles. Et même si le bois peut être stocké longtemps dans les bâtiments, une grande partie est incinérée comme déchet de sciage. Il existe de nombreuses étapes de traitement et finalement seulement un cinquième du bois est réellement installé.

MARTIN AUER: À quelle hauteur pourriez-vous réellement construire avec du bois ?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS : Un immeuble de grande hauteur de 10 à 15 étages peut tout à fait être construit en bois, toutes les parties de l'immeuble ne doivent pas nécessairement avoir la même capacité portante que le béton armé. L'argile pourrait être utilisée notamment dans la décoration d'intérieur. Semblable au béton, l'argile peut être remplie dans un coffrage et tassée. Contrairement aux briques, la terre battue n'a pas besoin d'être chauffée. Surtout si elle peut être extraite localement, l'argile a un très bon bilan CO2. Il existe déjà des entreprises qui produisent des éléments préfabriqués en argile, paille et bois. C'est certainement un matériau de construction du futur. Néanmoins, le principal problème reste que nous construisons tout simplement trop. Nous devons réfléchir beaucoup plus à la façon dont nous rénovons le vieux stock. Mais ici aussi, la question du matériau de construction est cruciale.

Murs en terre battue dans la construction intérieure
Photo : auteur inconnu

MARTIN AUER : Quel serait le plan pour les grandes villes comme Vienne ?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS : En matière de bâtiments résidentiels à plusieurs étages, il n'y a aucune raison de ne pas utiliser la construction en bois ou en bois-argile. Il s'agit actuellement d'une question de prix, mais si nous évaluons les émissions de CO2, alors les réalités économiques changent. Le béton armé est un produit de luxe extrême. Nous en aurons besoin parce que, par exemple, vous ne pouvez pas construire un tunnel ou un barrage en bois. Le béton armé pour les immeubles résidentiels de trois à cinq étages est un luxe que nous ne pouvons pas nous permettre.

Cependant : la forêt pousse toujours, mais la croissance devient plus faible, le risque de mort prématurée augmente, il y a de plus en plus de ravageurs. Même si nous ne prenons rien, nous ne pouvons pas être sûrs que la forêt ne mourra pas. Plus le réchauffement climatique augmente, moins la forêt peut absorber de CO2, c'est-à-dire moins elle peut remplir sa mission de ralentissement du changement climatique. Cela réduit encore plus le potentiel d'utilisation du bois comme matériau de construction. Mais si la relation est bonne, alors le bois peut être un matériau de construction très durable qui répond également à l'exigence de neutralité climatique.

Photo de couverture : Martin Auer, immeuble d'habitation à plusieurs étages en bois massif à Vienne Meidling

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