Le secteur produit à lui seul 5 % des émissions françaises de GES et près d’un quart des émissions totales de l’industrie. Ce n’est pas un petit bout. Ces émissions sont en grande partie liées au procédé par haut-fourneau puisque près de 2 tonnes de CO₂ sont émises par tonne d’acier produite. Pour certains, la solution serait simplement d’arrêter ces productions carbonées et donc de détruire l’outil industriel. C’est, de fait, ce à quoi mène la politique de certains groupes comme ArcelorMittal.
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Pourtant, il est possible de produire davantage d’acier tout en décarbonant de manière spectaculaire les procédés. D’ailleurs, « l’acier vert » est un acier à haute valeur ajoutée, qui sera de plus en plus recherché sur le marché.
Rapide état des lieux des technologies disponibles
On peut diviser les différents procédés sidérurgiques en trois grandes familles : la filière haut-fourneau, la réduction directe (DRI) et le recyclage par four à arc électrique (EAF). Tout porte à croire que c’est, dans un premier temps, l’articulation entre les trois qui permettra à la fois de répondre à la demande en acier et, en même temps, à l’enjeu de décarbonation.
La filière haut-fourneau reste – et de loin – la plus développée en France et dans le monde. C’est le processus « classique ». On y met le minerai de fer, le coke (un dérivé du charbon) et de la chaux (qui capte les impuretés du minerai de fer) pour obtenir, après combustion, un acier primaire. C’est ici que les choses se compliquent. Pas de décarbonation de la sidérurgie sans décarbonation de la production de chaux, par exemple. C’est d’un écosystème complet dont il est question.
On pourrait alors convenir d’arrêter brusquement les hauts-fourneaux, oubliant tout bonnement la dimension sociale de l’affaire, au prétexte de décarboner la filière. Mais non. Les fameuses « impuretés » captées lors du processus, c’est ce que l’on appelle le « laitier ». Une fois broyé, ce laitier peut se substituer au clinker, élément central dans la production de ciment. En d’autres termes, mettre fin aux hauts-fourneaux du jour au lendemain signifierait que l’on re-carbone la production de ciment.
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Alors, beaucoup s’extasient à la vue des fours à arc électrique (EAF). Et pour cause. Sur le papier, c’est très séduisant : on recycle de la ferraille d’acier en la faisant fondre dans un four alimenté en électricité. Si cette électricité est décarbonée (nucléaire, hydraulique…), le procédé l’est aussi. Mais en pratique, les choses se compliquent aussi puisqu’on ne recycle que ce qui a déjà été produit. Et la demande de ferraille va largement dépasser le stock disponible. D’où la nécessité d’une production primaire.
C’est là qu’apparait la réduction directe du minerai (DRI). Plutôt que de brûler du charbon pour extraire le fer du minerai (comme dans les hauts-fourneaux), on le réduit à l’aide de gaz — aujourd’hui du gaz naturel, demain de l’hydrogène vert. Et ce procédé produit un fer « éponge » qu’on peut ensuite fondre… dans un four à arc électrique. DRI + EAF, c’est le combo qui pourrait permettre demain de produire de l’acier neuf, bas-carbone, à grande échelle.
C’est ce dans quoi Mittal avait prévu d’investir sur son site de Dunkerque, avant de revenir en arrière.
La seule solution, c’est la planification
À vrai dire, il n’existe pas une technologie miracle pour décarboner l’acier, chacune a ses avantages et ses inconvénients. Une articulation entre les trois voies existantes pourrait en revanche être engagée. Cette combinaison est non seulement possible, elle est indispensable.
Il serait absurde de saborder aujourd’hui des hauts-fourneaux qui peuvent encore produire — et même réduire leurs émissions — à condition d’être rénovés, isolés, et équipés de systèmes de captage de CO₂. En parallèle, les EAF permettent de valoriser la ferraille disponible, mais ne suffiront pas à couvrir tous les besoins. Quant au DRI, il doit être anticipé dès maintenant, même s’il ne sera pleinement opérationnel qu’à moyen terme.
Produire moins de CO₂, ce n’est pas fermer les sites. C’est les transformer, les diversifier et planifier leur mutation.
