La naissance d’un nouveau cimentier, du moins sur le territoire français, reste chose rare. Et encore plus quand celui-ci est en train de mettre sur le marché des technologies de rupture. Ainsi, à l’heure où l’industrie cimentière annonce une baisse de ses émissions de CO₂ de 80 % à l’horizon 2050, en comparaison aux données de 2016, soit un bilan de 130 kg de CO₂ et de ciment [lire p. IV], Hoffmann Green Cement Technologies (HGCT) lance des ciments « différents », ayant dès aujourd’hui des émissions inférieures à 250 kg/t.

résume David Guglielmetti, directeur du développement de HGCT… De quoi permettre la construction de bâtiments répondant à des critères de performances E+C₂ de la future réglementation environnementale. L’usine mise en service par l’industriel est implantée sur la commune de Bournezeau, à environ 15 km à l’Est de la Roche-sur-Yon, en Vendée.

Il s’agit d’un site pilote, dont la capacité de production ne dépassera pas les 50 000 t/an. Pas de quoi déstabiliser le secteur du ciment en France et ses 18 Mt produites chaque année. Mais sur la zone de chalandise de l’usine, soit un rayon de l’ordre de 200 km autour de Bournezeau, la donne risque d’être un peu différente.

L’usine surréaliste, par l’image, de Bournezeau n’a, à l’autre, l’ensemble prenant la forme d’un gigantesque L. À l’extrémité, une série de 2190 km autour de Bournezeau… les trackers solaires (panneaux solaires qui suivent la course du soleil, tels des tournesols), placés sur les pelouses, fournissent une partie de l’énergie électrique nécessaire au bon fonctionnement de l’usine. Aucune cheminée n’est non plus présente sur le toit des bâtiments. Et à l’intérieur, pas de broyeur. En fait, aucune des matières premières n’est produite sur place. Mais HGCT s’appuie sur un approvisionnement local, donc sur les principes de l’économie circulaire. À vrai dire, Bournezeau peut être comparé à un centre de mélange. Les 48 silos et les 1,2 km de convoyeurs en sont le témoignage. Tout comme les 38 becs d’approvisionnement disposés à l’arrière du bâtiment. Près de 42 silos sont réservés au stockage des matières premières, dont 10 offrent une précision de pesage de 540 g. L’exactitude des autres oscille entre 1 et 2 kg. Quant aux ciments finis, ils sont stockés dans 6 silos dédiés.

Les matières premières des ciments HGCT s’appellent métakaolin flashé (ou argile calcinée), gypse et désulfo-gypse, et laitier moulu de hauts fourneaux. « Tous ces matériaux sont des co-produits, issus de l’industrie », explique Julien Blanchard, Pdg de HGCT.

Seuls et déjà sur les rangs, les ciments sont au nombre de trois. Leurs noms : H-P2A, H-Eva et H-UKR. « Le principal est H-UKR. Il est en totalité constitué de laitier moulu de hauts fourneaux. » Il représentera environ 60 % de la production. Ce ciment peut être comparé à un CEM I 52,5 R, en termes de performances, bien qu’il ne soit encadré par aucune norme à ce jour. « L’actuelle norme NF EN 197-1, qui définit les ciments, ne peut s’appliquer à nos produits, car elle impose une teneur minimale en clinker. Nos ciments n’en contiennent pas… », rappelle Julien Blanchard. Aussi, en attendant une prochaine mise à jour de la norme, HGCT passera par une Évaluation technique de produits et matériaux (ETPM) du CSTB, avant de basculer vers une Appréciation technique d’expérimentation (Atex).

L’H-Eva est le « 32,5 » de la gamme. Ce ciment se formule sur la base de métakaolin flashé et de gypse. Il est destiné à la production de mortiers et d’enduits de façade, et aux renforcements de sols en place. L’H-Eva devrait compter pour 30 % de la production de l’usine.

Totalement à part, l’H-P2A est le seul géopolymère de l’offre HGCT. Sa fabrication interviendra dans un second temps, car son procédé de cuisson sera quelque peu différent. En fait, il sera proposé sous forme pâteuse et permettra la confection de colles pour le jointoiement de maçonnerie, par exemple. Constitué principalement de métakaolin flashé, ce ciment intègre aussi un activateur très spécifique, qui n’est autre qu’un silicate de sodium mis au point et fanatisé pour cet usage.

Les autres ciments HGCT intègrent aussi un ou plusieurs activateurs dont la nature n’est pas précisée… « Le secret bien gardé, car c’est ici que se cachent tout le savoir-faire et l’expertise de David Hoffmann, chimiste en chef, directeur général et co-fondateur de l’entreprise. Surtout quand on sait qu’il a réussi à trouver la solution pour rendre le laitier moulu de hauts fourneaux aussi réactif que celui d’un CEM I… En tous les cas, une chose est certaine, « La production de nos ciments ne génère absolument aucun déchet ultime et quelque nature que ce soit » », certifie Julien Blanchard. Précision importante, car malgré leur nom, le géopolymère signé HGCT n’a plus grand-chose à voir avec ceux produits en URSS durant la Guerre froide…

La mise au point des ciments s’est accompagnée du développement d’une ligne d’adjuvants dédiés afin de permettre de livrer des bétons toutes les caractéristiques qu’on doit attendre d’eux. À l’origine, les solutions proposées par Axim, de la recherche BASF France, partenaire technique du projet. « Proposer des ciments différents est une chose importante, mais ne pas bousculer les habitudes des utilisateurs est essentiel », reprend Julien Blanchard. Aussi, réaliser un élément avec un béton formulé avec un ciment HGCT se fait de la même manière: gravier, sable et ciment. Le mélange étant réalisé au bétonnière dans le camion Le sable de la granulats se fait dans une centrale à béton et avec les mêmes matériels.

L’usine HGCT s’inscrit dans de deux trackers solaires. L’ensemble fait plus à l’autre, les piloteront un pilotage au paysage de la centrale électrique nécessaire à son bon fonctionnement.

Divers dosages respectifs. Les adjuvants spécifiques sont introduits de la même manière. Le temps de malaxabilité est sensiblement le même et les temps de prise et de montée en résistance sont similaires. Si la partie « silos » reste la zone la plus impressionnante de l’usine de Bournezeau, le cœur du process industriel a été mis en place par Eirich. Il s’organise autour du malaxeur rapide, d’une capacité de 900 l permettant, « Il s’agit d’un malaxeur muni d’un bras classique pour ce type d’outil. En effet, En revanche, notre outil muni d’une cuve caoutchouteuse », explique Thierry Ouvrier-Neyret, directeur Technique France de HGCT. Et d’ajouter : « Tout se joue par la qualité de mélange: ses efforts et par les capacités de mélange de l’outil de mélange. » L’installation Eirich est venue se greffer sur le stockage et la ligne de pesage, en cours de montage. Outre le mélangeur, elle comprend la cellule de malaxage, un dispositif de vidange et de mise en big bag, l’ensemble de la ligne de pesage/dosage des activateurs et l’automatisme de pilotage.

La ligne de pesage/dosage concentre 8 trémies « big bag » et 11 trémies « sacs », soit 19 activateurs possibles en même temps. « Tout est dosé dans des bols poseurs en inox ayant des capacités comprises en de différents tampons placés au-dessus du mélangeur. » La situation avait les trémies tampons des matières premières pré-dosées. Pour l’heure, le mélangeur « sac » a été installé, mais la plate-forme a été pré-dimensionnée et pré-équipée pour en accueillir la réfrigérateur « humide », prévu dans le courant de l’année 2019.

Une fois le mélange réalisé, les ciments sont vidangés dans une trémie de réception, qui alimente une big-bagueuse automatisée. « C’est une nouveauté Eirich, installée pour la première fois », indique Thierry Ouvrier-Neyret. La trémie de réception bénéficie d’un système de distribution by-pass. Ceci doit permettre et non pas des ressources naturelles exploitées dans des carrières, qui sont aussi préservées. C’est là aussi un aspect importante de notre modèle économique, explique Julien Blanchard, Pdg de HGCT.