Une forêt de grues s’élève dans le ciel d’azur de la Cité des ducs de Bretagne. Là, depuis le ventre de l’île de Nantes, s’élèveront 9 des 15 bâtiments qui composeront le futur CHU de Nantes. Sur le milliard deux cent cinquante millions d’euros qui figurent sur la facture globale du nouvel hôpital, Vinci Construction a raflé un marché de gros œuvre de 300 millions d’euros. "Environ 400 salariés travaillent aujourd'hui sur ce chantier, et ce sera 800 au pic d’activité, révèle Fabien Froment, directeur du projet CHU Nantes, chez Vinci Construction. Le nouveau CHU de Nantes est actuellement le plus grand chantier d’Europe pour la construction d’un centre hospitalier. Sur les 115 000 m3 de béton que Vinci Construction coulera sur ce chantier, nous sommes aux alentours de 50 000 m3 aujourd’hui. Le béton est produit sur place afin de limiter les allers-retours des camions. Nous livrerons les bâtiments le 23 octobre 2026."
Un CHU en béton bas carbone
Trois années de chantier restent à accomplir avant de voir s’élever cet hôpital qui proposera 300 000 m2 de bâtiment sur une parcelle de 11 hectares. Vinci Construction est notamment à l’œuvre pour construire les bâtiments qui accueilleront les urgences, les blocs opératoires et le pôle femme, enfants et adolescents, ainsi que la partie consacrée à l’hélistation. Certes, on ne voit pas encore la silhouette de cet édifice gigantesque qui sera le cœur battant de la santé de la métropole nantaise, mais on devine son ossature hérissée de ferraille. Les piliers, les fondations, les premiers murs et les planchers du rez-de-chaussée sont coulés en grande partie. Pour comprendre l’intérêt de cette visite précoce, il faut s’approcher des parois grises. La particularité de cette construction est en effet dans la recette du béton utilisé. "Du béton bas carbone ou très bas carbone", précise Bruno Paul-Dauphin, directeur des solutions bétons bas carbone Exegy.
Exegy est le nom donné à la démarche de Vinci Construction (115 000 salariés, 1 000 entreprises, 29 Md€ de CA) qui propose à ses clients des solutions bas carbone pour ce qui constitue l’essentiel d’une construction : le béton, et notamment son liant principal, le ciment. "Aujourd’hui, 30 % des bétons mis en œuvre sur l’ensemble de nos chantiers sont bas carbone, ce sera 100 % pour le CHU de Nantes", précise Rémi Lefeuvre, directeur des ressources techniques et opérationnelles chez Vinci Construction. Le chantier du CHU de Nantes est en effet significatif de l’ambition du géant du BTP qui s’est fixé pour un objectif "90 % de béton bas carbone sur ses chantiers d’ici à 2030."
Béton nouvelle génération
La particularité d’un béton bas carbone repose sur un fait : sa fabrication a demandé moins d’énergie pour le fabriquer, donc moins d’émissions de CO2. "Si on prend un béton traditionnel, conçu à partir du ciment dit Portland, c’est environ 800 kg de CO2 par m3 pour le produire, explique Olivia Tillier, responsable Exegy, solutions bas carbone de la division Génie civil et Bâtiment France de cette filiale de Vinci. Pour les bétons de nouvelles générations, c’est 200 kg de CO2 pour un béton bas carbone, 150 kg de CO2 pour un béton très bas carbone, et pour un béton ultra-bas carbone, c’est moins de 100 kg de CO2. Ce dernier béton, c’est la formule un du genre. Sa fabrication est huit fois moins émettrice de CO2 que le béton traditionnel."
Ces normes de CO2, pour le béton, sont celles de Vinci Construction. "Il n’existe aujourd’hui aucune norme générale qui s’applique au béton, reconnaît François Cussigh, expert béton chez Vinci Construction. Chaque constructeur ou fabricant s’impose ses propres normes, mais les différents acteurs du secteur ont des normes assez proches." Un peu de réglementations dans ce secteur en pleine révolution mettraient de l'ordre dans la bétonnière, reconnaissent à demi-mot plusieurs acteurs du sujet.
Pour fabriquer un ciment, et donc un béton bas carbone, il n’existe pas une recette unique. "Dans un béton, le ciment représente 12 % de la masse, mais 85 % des émissions de CO2, explique Olivia Tillier. Ce ciment est composé de ce que l’on appelle le "clinker", un mélange d’argile et de calcaire porté à très haute température (1 450 °C), puis réduit en poudre fine. Cette dépense énergétique explique son empreinte carbone élevée. "Pour faire baisser l’empreinte carbone d’un béton, il faut réduire la quantité de clinker, et le remplacer par des solutions dites bas carbone, très bas carbone ou ultra-bas carbone", rapporte François Cussigh. Autrement dit : on doit changer de recette.
Pour revoir la formulation minérale des bétons, deux voies d’innovation sont ainsi suivies. La première : l’utilisation des laitiers de haut-fourneau (partie minérale qui se dépose sur le métal en fusion lorsqu’il refroidit). "C’est un sous-produit de la métallurgie qui est ainsi valorisé", note François Cussigh. La seconde : l’utilisation de filler calcaire (calcaire broyé finement) et de métakaolin (kaolinite calcinée entre 600 et 800 °C), un mélange moins chauffé que le clinker, donc plus économe en énergie. Ces deux innovations permettent de réduire l’empreinte carbone du béton entre 30 et 70 %.
Partenaire local et international
Parmi les partenaires de ce chantier, on trouve une entreprise vendéenne, Soriba. Cette PME de 180 salariés a investi plus de 20 millions dans une usine flambant neuve capable de produire certaines parties du CHU en préfabriqué. "Nous allons fabriquer 300 volées d’escaliers du nouveau CHU de Nantes, précise Valentin Garnier, directeur activité escaliers de Soriba. Nous avons investi l’équivalent de notre chiffre d’affaires en 2021 pour construire notre nouvelle usine. Nous souhaitions participer activement à l’avancée des bétons bas carbone et très bas carbone, comme ceux que nous utilisons pour les escaliers le CHU de Nantes. C’est notre cheval de bataille. Ces bétons innovants nécessitent de la R & D, et ont besoin d’être chauffés pour sécher dans les meilleures conditions. Nous utilisons la chaleur de la géothermie pour cela."
Autre partenaire, cette fois à l’international : Imerys Construction, spécialiste mondial des minéraux pour la construction, qui a des mines dans le monde entier et 14 000 salariés sur la planète. "Le CHU de Nantes est le premier chantier d’une telle ampleur avec l’utilisation de plus de 80 % de béton bas carbone mis en œuvre dont une partie avec notre métakaolin, déclare Jérôme de Lièvre, vice-président d’Imerys Construction dont le siège social est en Belgique. Ce projet est exemplaire de notre engagement dans le développement durable et dans la réduction de nos émissions de CO2 dans l’industrie de la construction." Un secteur responsable de 23 % des émissions de gaz à effet de serre en France et qui lui aussi doit basculer en faisant passer son béton du gris au vert.
