Dans une avancée majeure pour la construction durable, des scientifiques de l’Institut Paul Scherrer (PSI) en Suisse ont créé un système d’intelligence artificielle capable de concevoir rapidement des recettes de ciment respectueuses du climat, ce qui pourrait transformer l’une des industries les plus émettrices de carbone au monde.
L’industrie du ciment génère actuellement environ 8 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone — plus que l’ensemble du secteur de l’aviation à l’échelle mondiale. Le modèle basé sur l’IA de l’équipe du PSI accélère la découverte de nouvelles formulations de ciment qui conservent leur intégrité structurelle tout en réduisant drastiquement leur impact environnemental.
« Cela nous permet de simuler et d’optimiser des formulations de ciment qui émettent beaucoup moins de CO2 tout en maintenant le même niveau élevé de performance mécanique », explique la mathématicienne Romana Boiger, auteure principale de l’étude. « Au lieu de tester des milliers de variantes en laboratoire, nous pouvons utiliser notre modèle pour générer des suggestions de recettes pratiques en quelques secondes — c’est comme avoir un livre de recettes numérique pour un ciment écologique. »
Le système d’IA fonctionne en remplaçant une partie du clinker — le composant du ciment le plus énergivore en carbone — par des matériaux cimentaires alternatifs. Plutôt que de s’appuyer uniquement sur des expériences en laboratoire longues et coûteuses, les chercheurs ont développé une approche d’apprentissage automatique capable d’évaluer instantanément des milliers de combinaisons d’ingrédients.
Cette percée survient alors que des chercheurs du monde entier s’efforcent de décarboner les matériaux de construction. Au MIT, une initiative parallèle menée par Soroush Mahjoubi a identifié 19 alternatives potentielles au ciment, incluant des céramiques recyclées comme de vieux carreaux et briques. Les deux équipes insistent sur le fait que des déchets du quotidien pourraient avoir une seconde vie dans les bâtiments de demain.
Alors que l’industrie de la construction fait face à une pression croissante pour réduire son empreinte environnementale, ces innovations propulsées par l’IA offrent une voie prometteuse. En exploitant l’intelligence artificielle pour reformuler l’un des matériaux de construction les plus anciens et les plus utilisés de l’humanité, les chercheurs jettent les bases d’infrastructures plus durables dans un monde contraint par le carbone.