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Révolutionner l’industrie du ciment avec la technologie des micro-ondes
Technos émergentes 03/07/2025

Révolutionner l’industrie du ciment avec la technologie des micro-ondes

L’industrie du ciment est responsable d’environ 8 % des émissions mondiales de CO₂, un chiffre impressionnant comparé aux 15 % du transport routier et aux 2,5 % de l’aviation. Cette empreinte carbone élevée s’explique principalement par le processus de calcination, une étape énergivore où le carbonate de calcium est chauffé à haute température, libérant de grandes quantités de CO₂. Pour chaque tonne de ciment produite, environ 900 kg de CO₂ sont émis. Avec une production mondiale dépassant 3,5 milliards de tonnes par an et une demande croissante — notamment dans les économies émergentes — la décarbonation du ciment est un enjeu climatique majeur. Une solution innovante émerge : le traitement des matières premières assisté par micro-ondes.

La production de ciment assistée par micro-ondes représente une opportunité de transformation pour décarboner l’une des industries les plus émettrices de CO₂ au monde.

Au-delà du ciment, le traitement par micro-ondes gagne du terrain dans les secteurs des céramiques, des produits pharmaceutiques et des matériaux avancés.

Comprendre les micro-ondes

Les micro-ondes sont une forme de rayonnement électromagnétique, dont les longueurs d’onde varient entre 1 mètre et 1 millimètre (fréquences de 300 MHz à 300 GHz). Elles sont déjà utilisées dans de nombreuses industries, notamment l’agroalimentaire, le textile et le caoutchouc.


Comment les micro-ondes produisent-elles de la chaleur ?

Le chauffage par micro-ondes repose sur le chauffage diélectrique :

Excitation moléculaire : Les molécules polaires (comme l’eau) tentent de s’aligner avec le champ électrique oscillant, ce qui les fait vibrer.

Friction interne : Ce mouvement moléculaire génère une friction interne, produisant de la chaleur depuis l’intérieur du matériau.

Chauffage efficace : Contrairement aux méthodes traditionnelles qui chauffent de l’extérieur vers l’intérieur, les micro-ondes permettent un chauffage rapide, homogène et économe en énergie.


Avantages du traitement par micro-ondes dans la production de ciment et d'autres industries

Matériaux diélectriques : Les micro-ondes sont particulièrement efficaces pour chauffer des matériaux à faible conductivité thermique et électrique, comme le kaolin ou les céramiques.

Chauffage ciblé et uniforme : Elles permettent un contrôle précis de la température, réduisant les risques de surchauffe et améliorant l’efficacité énergétique.

Applications industrielles : Au-delà du ciment, le traitement par micro-ondes gagne du terrain dans les secteurs des céramiques, des produits pharmaceutiques et des matériaux avancés.

Bénéfices environnementaux et sociétaux

Jusqu’à 40 % d’économies d’énergie grâce à une meilleure efficacité thermique.

Électrification des procédés : possibilité d’utiliser de l’électricité renouvelable à la place des combustibles fossiles, réduisant les émissions de CO₂, SOₓ et NOₓ.

Amélioration de la qualité de l’air : suppression des fumées et particules fines autour des sites de production.

Réduction du transport : la production décentralisée limite les besoins en logistique lourde, diminuant ainsi les émissions liées au transport.

Vers une transformation du modèle industriel

Nouveaux modèles économiques : La technologie micro-ondes permet la création d’unités de production plus petites, mobiles et locales, remettant en question le modèle centralisé actuel.

Évolution des compétences : Les métiers évolueront vers la gestion de systèmes électriques plutôt que thermiques.

Sécurité : Si les micro-ondes éliminent les risques liés aux hautes températures, elles introduisent de nouveaux défis liés à la sécurité des champs électromagnétiques. Il est donc essentiel de vérifier chaque situation selon les normes et réglementations en vigueur.


Une opportunité à saisir

La production de ciment assistée par micro-ondes représente une opportunité de transformation pour décarboner l’une des industries les plus émettrices de CO₂ au monde. En combinant électrification, efficacité et bénéfices environnementaux, cette technologie pourrait jouer un rôle clé dans la construction d’un avenir plus durable.

Pour aller plus loin :

Consultez le rapport 2025 d’ENGIE sur les technologies durables émergentes pour plus d’exemples, de cas d’usage et d’analyses.

> Téléchargez le rapport 2025 sur les technologies durables émergentes <

Contributions et remerciements :

  • Koenraad van Reusel, 
  • Jean Sanchez, 
  • Benjamin Metayer, 
  • Elodie du Fornel, 
  • Jan Mertens, 
  • Jean-Pierre Keustermans, 
  • Céline Denis, 
  • Olivier Sala

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