L'empreinte carbone du secteur de la construction mondial devrait plus que doubler d'ici 2050.

C’est ce que révèle une nouvelle étude publiée dans Nature Communications Earth & Environment , qui avertit que l’empreinte carbone du secteur de la construction à elle seule suffirait à dépasser le budget carbone annuel nécessaire pour maintenir les températures mondiales en dessous de 2 °C au cours des deux prochaines décennies.

Le rapport avertissait qu'en 2022, plus de la moitié des émissions de carbone du secteur de la construction provenaient des matériaux cimentaires, des briques et des métaux. Le verre, les plastiques, les produits chimiques et les matériaux biosourcés contribuaient à hauteur de 6 %, et les 37 % restants étaient imputables au transport, aux services, aux machines et aux activités sur les chantiers.

L'étude a également révélé que l'empreinte carbone du secteur de la construction dans les émissions mondiales a progressivement augmenté au cours des trois dernières décennies, passant de 20 % à 33 %, principalement en raison des intrants liés aux matériaux tels que le ciment, les briques, les métaux et le verre.

L’étude préconisait une « révolution des matériaux » qui impliquerait le remplacement des matériaux traditionnels par des matériaux biosourcés, circulaires et réutilisés.

Au total, le secteur de la construction a généré 12,2 gigatonnes (Gt) de CO₂, le ciment étant le principal responsable. En 2022, le ciment représentait à lui seul plus d'un quart (28 %) de l'empreinte carbone totale du secteur. Le ciment, le clinker, les briques et l'argile contribuent ensemble à 40 % des émissions totales de carbone du secteur de la construction, tandis que les métaux représentent 15 %, dont la moitié provient de l'acier.

Malgré les efforts déployés ces dernières années dans les économies développées pour proposer des versions à plus faible empreinte carbone de ces matériaux, l’étude a mis en évidence une « évolution vers une utilisation de matériaux de plus en plus intensive en carbone et moins durable ».

L'une des principales raisons de cette augmentation est la multiplication rapide des grands projets de construction dans les régions en développement. Entre 1995 et 2022, l'Afrique, le Brésil et la Chine ont connu une hausse significative de leur empreinte carbone liée à ce que le rapport qualifie de « matériaux de construction non durables » (ciment, clinker, acier et autres métaux).

En Chine, par exemple, les matériaux de construction non durables représentaient 43 % de l'empreinte carbone du secteur de la construction. En 2022, ce chiffre était passé à 73 %.

Dans les régions développées, l'empreinte écologique des matériaux non durables est restée relativement stable.

Parallèlement, on a également constaté une réduction de l'empreinte carbone liée aux matériaux biosourcés comme le bois, la paille et autres produits naturels au cours de la même période. En Chine, les matériaux biosourcés représentaient 4 % de l'empreinte carbone totale du pays en 1995, contre 0,5 % en 2022.

a, c Contribution relative à l'empreinte carbone du secteur de la construction à l'échelle mondiale pour les régions à revenu élevé, les économies émergentes et les régions à faible revenu en 1995 et 2022. b, d Classement des pays en fonction de l'empreinte carbone du secteur de la construction en 1995 et 2022. (Source : Li, C., Pradhan, P., Chen, G. et al. Carbon footprint of the construction sector is projected to double by 2050 globally. Commun Earth Environ 6, 831 [2025].)

Appel à une « transition urgente » concernant les matériaux de construction

Constatant que le secteur de la construction est « largement considéré comme l'un des secteurs les plus difficiles à décarboner », l'étude appelle à une transition urgente vers une construction à faibles émissions de carbone afin de réduire l'empreinte carbone du secteur.

Il a été suggéré : « Un point de départ du côté de la chaîne d’approvisionnement pourrait consister à investir dans des immobilisations telles que des machines et des infrastructures pour de nouvelles solutions de construction. Le secteur de l’investissement est un bon point de départ pour redresser la situation, car il peut engendrer des économies d’échelle grâce à la réduction des coûts de production. »

« Actuellement, le manque d'infrastructures adéquates au sein de la chaîne d'approvisionnement constitue un obstacle majeur au développement de solutions innovantes telles que les matériaux biosourcés. Les engins de chantier traditionnels sont souvent inadaptés à ces matériaux, qui nécessitent des techniques de manutention différentes. De plus, nous démontrons que le secteur des immobilisations est l'un des principaux sous-secteurs contribuant à l'empreinte carbone de la chaîne d'approvisionnement du secteur de la construction. Par conséquent, toute modification apportée à ce secteur présente un double avantage : elle peut induire des économies d'échelle et, simultanément, cibler directement le deuxième plus important contributeur aux émissions de carbone de la chaîne d'approvisionnement du secteur de la construction. »

Elle a également mis en lumière l'importance de la différenciation régionale, soulignant que si les régions à revenus élevés peuvent évoluer vers la construction circulaire, la conception modulaire et l'innovation en matière de matériaux, les villes à croissance rapide des pays du Sud peuvent quant à elles avoir besoin de solutions peu coûteuses, évolutives et d'origine locale.

Pour réduire la dépendance aux matériaux traditionnels comme le ciment, l'acier et les briques, une étude suggère l'utilisation de matériaux biosourcés ou d'alternatives au ciment Portland traditionnel, tels que les matériaux activés aux alcalis. Toutefois, le déploiement à grande échelle de ces alternatives nécessite une évaluation rigoureuse de leur empreinte carbone, de leur durabilité, de la disponibilité des matières premières et de leur compatibilité avec les normes de construction en vigueur.

Il existe également des compromis potentiels entre l'utilisation accrue du bois ou du bambou et la déforestation et la biodiversité, qui nécessitent une évaluation plus approfondie, a-t-on noté.

Les codes du bâtiment devraient également être mis à jour afin de prendre en compte la sécurité et la durabilité des options biosourcées.

Parallèlement, Exergio, une entreprise qui développe des outils basés sur l'IA pour l'efficacité énergétique des bâtiments commerciaux, souhaitait que le problème ne s'arrête pas au chantier de construction.

« Lorsque les bâtiments sont mis en service, le gaspillage d’énergie se produit insidieusement : les systèmes de chauffage et de climatisation fonctionnent en opposition, les capteurs donnent des mesures inexactes et les pièces restent chaudes ou froides longtemps après le départ des occupants. Ces pertes s’accumulent rapidement », explique Donatas Karčiauskas, PDG d’Exergio. « La même inefficacité qui se manifeste dès la production des matériaux persiste en exploitation. Elle change simplement de forme. »

« Reconstruire l’ensemble du parc immobilier mondial avec de nouveaux matériaux prendra des décennies et coûtera des milliers de milliards de dollars ; et même alors, les bâtiments gaspilleraient encore 40 % de l’énergie mondiale », a-t-il déclaré. « Nous disposons déjà d’une solution plus rapide. Optimiser le fonctionnement des systèmes permet de réduire ce gaspillage jusqu’à 30 % dès maintenant, sans avoir à reconstruire quoi que ce soit. »

Cette étude, coécrite par des universitaires chinois, allemands, néerlandais et autrichiens, a bénéficié du soutien du Conseil européen de la recherche, du Conseil des bourses d'études de Chine, de la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine et du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne.