Pourquoi les usines d'aluminium aux États-Unis sont beaucoup plus polluantes que certaines de leurs homologues à l'étranger
Cet article a été publié en partenariat avec Inside Climate News, un organe de presse indépendant à but non lucratif qui couvre le climat, l’énergie et l’environnement.
ROBARDS, Kentucky — Protégés par des capots de protection et recouverts d’une croûte extérieure dure, des pots géants débordant d’aluminium fondu bouillonnent doucement dans une série de longs bâtiments métalliques qui composent la fonderie Century Aluminum Sebree. Il s’agit de l’une des plus grandes sources d’un puissant gaz à effet de serre du pays qui reste dans l’atmosphère pendant 50 000 ans, le tétrafluorométhane (CF4).
En 2021, cette usine d’aluminium a évacué 23 tonnes de CF4 ainsi qu’une tonne d’hexafluoroéthane – deux sont des perfluorocarbures, ou PFC, qui comptent parmi les gaz à effet de serre les plus puissants et les plus durables de la planète, selon l’Environmental Protection Agency des États-Unis. La pollution équivaut aux émissions annuelles de gaz à effet de serre de 40 000 automobiles, celles qui resteront effectivement sur la route métaphorique pendant des dizaines de milliers d’années.
Pendant ce temps, une nouvelle usine également détenue et exploitée par Century Aluminum à Grundartangi, en Islande, n’émet qu’un sixième des émissions de PFC par tonne d’aluminium par rapport à l’usine Sebree de la société, selon une évaluation Inside Climate News des données de l’EPA, ainsi que des rapports financiers et environnementaux publiés par Century et Nordural, sa filiale islandaise.
C’est l’histoire de deux fonderies : les anciennes usines américaines avec des taux d’émissions de PFC parmi les plus élevés au monde et leurs homologues étrangères avec des émissions beaucoup plus faibles, même lorsqu’elles sont exploitées par les mêmes multinationales. Le contraste souligne pourquoi l’industrie américaine de l’aluminium a besoin d’être revitalisée, disent les défenseurs de l’environnement, même si elle a connu un déclin précipité au cours des dernières décennies.
« Ils sont une coquille de ce qu’ils étaient, mais cela ne signifie pas qu’ils sont autorisés à être un énorme pollueur, simplement parce qu’ils sont vieux », a déclaré Nadia Steinzor, consultante en politique et en recherche au Environmental Integrity Project à Washington, DC. « S’il existe des solutions technologiques que l’industrie peut utiliser pour réduire ou éliminer les émissions climatiques, ils devraient être tenus de les adopter.
Dans un cas similaire à celui de Century Aluminum, la fonderie Intalco d’Alcoa à Ferndale, dans l’État de Washington, a émis près de 50 tonnes de PFC en 2020 avant que la société ne cesse temporairement sa production la même année, selon l’EPA.
Cela contraste avec la fonderie Fjarðaál d’Alcoa à Fjarðabyggð, en Islande, qui a une intensité d’émissions de PFC inférieure à un quarantième de celle de la fonderie Intalco récemment fermée, selon une évaluation des données de l’EPA par Inside Climate News; les données de production de l’entreprise, qui ont été obtenues au moyen d’une demande de documents publics; et les données que la société publie pour ses installations en Islande.
Jim Beck, un porte-parole d’Alcoa, a déclaré que « nous ne sommes pas en désaccord » avec l’évaluation. Beck a ajouté que les émissions de l’installation d’Intalco étaient élevées « en raison de l’ancienne technologie et de l’instabilité opérationnelle que connaissait l’installation ».
Century Aluminum a offert une explication similaire pour son usine de Sebree, la plus grande installation de production d’aluminium aux États-Unis fonctionnant à pleine capacité, qui a été achevée en 1973.
« Il est important de noter que l’installation islandaise est une installation plus récente et plus avancée sur le plan technologique », a déclaré Steinunn Dögg Steinsen, vice-président de la santé, de la sécurité et de l’environnement chez Century Aluminum, dans un courrier électronique. Steinsen a ajouté que le processus de fusion de l’usine en Islande est plus automatisé, ce qui se traduit par une production plus efficace, tandis que l’usine de Sebree repose davantage sur des contrôles manuels, moins précis. « Cela explique la majeure partie de la différence d’émission de PFC entre les plantes », a-t-elle déclaré.
Bien qu’ils soient considérés comme non toxiques par l’Occupational Safety and Health Administration des États-Unis, le CF4 et l’hexafluoroéthane appartiennent à une classe de produits chimiques synthétiques contenant du fluor appelés « immortels » en raison de leur durée dans l’atmosphère. Une fois que les gaz sont libérés, ils sont « essentiellement des ajouts permanents à l’atmosphère » et menacent « la santé publique et le bien-être des générations actuelles et futures », note l’EPA.
Cependant, contrairement au dioxyde de carbone, le principal moteur du changement climatique, l’EPA ne réglemente pas les PFC.
Il y a vingt ans, les États-Unis ont dominé la production mondiale d’aluminium et dans un effort mondial pour réduire les PFC, des gaz à effet de serre qui, livre pour livre, sont des milliers de fois pires pour le climat que le dioxyde de carbone, selon le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat de l’ONU. Aujourd’hui, seulement 1,5% de la fusion ou de la production mondiale d’aluminium a lieu aux États-Unis – mais les efforts visant à réduire les émissions de PFC aux États-Unis sont au point mort, selon une évaluation des données de l’EPA par Inside Climate News, tandis que les fonderies les plus propres d’autres pays ont ramené les émissions de ce puissant gaz à effet de serre à près de zéro.
Les experts de l’industrie dis-le peut-être trop tard pour essayer de réduire les émissions de PFC des fonderies américaines existantes.
Les fonderies américaines vieillissantes sont comme des voitures modèle T, a déclaré Barry Welch, professeur de génie chimique à l’Université de Nouvelle-Galles du Sud à Sydney, qui a été consultant pour de nombreuses grandes entreprises de production d’aluminium au monde.
« Ils sont obsolètes », a déclaré Welch à propos de la flotte actuelle de fonderies américaines, construites de 1902 à 1980. « Ils devraient être fermés. »
Pourtant, les experts en sécurité disent que les États-Unis doivent trouver un moyen de garder les usines d’aluminium ouvertes. Le métal solide et léger est utilisé pour fabriquer des voitures et des avions plus économes en carburant, ainsi que des panneaux solaires et des satellites.
« Tout comme nous dépendons du Moyen-Orient pour le pétrole, nous serons bientôt dans une position où nous dépendrons de la Chine et de la Russie pour l’aluminium », a déclaré Joe Quinn, vice-président des matériaux industriels stratégiques chez SAFE Commanding Heights, basé à Washington, DC, qui plaide pour la sécurité énergétique des États-Unis. « Il existe un besoin légitime de stabiliser le secteur de l’aluminium pour des raisons de sécurité nationale. »
Dans un témoignage écrit soumis à la Commission du commerce international des États-Unis en 2017, les dirigeants de Century Aluminum ont déclaré que les producteurs d’aluminium étaient « décimés » par les « pratiques déloyales des producteurs d’aluminium chinois ».
« Les fonderies américaines de New York à l’Indiana, en passant par Washington ont déjà fermé leurs portes, privant les travailleurs locaux et les communautés d’emplois et de recettes fiscales dont ils ont cruellement besoin », ont écrit les responsables de l’entreprise. « La viabilité continue de l’industrie de l’aluminium à l’extérieur de la Chine, et en particulier aux États-Unis, dépend d’une solution rapide et efficace à la surcapacité et à la surproduction de la Chine. »
En 2018, le président Donald Trump a imposé des droits de douane sur l’aluminium importé. Les tarifs restent en grande partie en place. Cependant, en juin, Century a annoncé qu’elle arrêtait temporairement la production de sa plus grande usine américaine, une fonderie d’aluminium située à proximité de Hawesville, au Kentucky.
C’était la seule fonderie américaine à fabriquer de l’aluminium de haute pureté de « qualité militaire », utilisé dans les avions de chasse et dans le blindage léger. Century a déclaré à l’époque que la fermeture durerait « neuf à douze mois » et qu’elle était due à « la flambée des prix de l’énergie ».
Peu d’industries se sont contractées aussi rapidement et aussi complètement que la fusion d’aluminium aux États-Unis.
« Il y en avait 23 en activité en 2000 et cinq aujourd’hui », a déclaré Andy Thompson, président du syndicat local United Steelworkers of America à Robards, à propos des dernières alumineries des États-Unis.
Des cinq installations restantes, seules l’usine Century Aluminum Sebree à Robards, qui emploie 625 travailleurs, et une plus petite usine Alcoa à Massena, dans l’État de New York, fonctionnent à pleine capacité.
Brad Schneider, le juge exécutif, ou chef du gouvernement du comté, pour le comté de Henderson, qui comprend Robards, a déclaré que si l’usine de Century fermait un jour, ce serait une perte importante pour la région.
« Des générations de personnes y ont travaillé, les mêmes familles », a déclaré Schneider. « Ce serait un coup dur.
« Nous sommes tous attristés par ce qui est arrivé à Hawesville », a-t-il déclaré. « Si nous ne résolvons pas ou au moins ne protégeons pas notre industrie lourde et ses besoins énergétiques, nous le regretterons. À plusieurs niveaux.
Steinsen, de Century Aluminum, a déclaré que la société n’avait pas l’intention de fermer son usine de Sebree à Robards. « Sebree a des avantages opérationnels et commerciaux uniques que Hawesville n’a pas, et nous sommes convaincus que Sebree est bien positionnée pour poursuivre ses activités », a écrit M. Steinsen.
Les alumineries transforment le minerai d’alumine en aluminium en alimentant en poudre d’alumine dans un bain de sel fondu et en faisant passer de grandes quantités d’électricité à travers le mélange dans une cellule, ou « pot ».
Si la concentration d’alumine descend trop bas, les PFC, un sous-produit indésirable, peuvent se former rapidement.
Les responsables de l’EPA ont pris conscience du problème pour la première fois au début des années 90, mais plutôt que de proposer des réglementations, ils ont travaillé avec les fabricants d’aluminium pour voir s’ils pouvaient trouver un moyen de réduire les émissions de PFC sans réglementation.
Le résultat, le Partenariat industriel volontaire sur l’aluminium de l’agence, lancé en 1995, a connu un succès retentissant. Les émissions de PFC par tonne d’aluminium américain ont chuté de 76% de 1990 à 2015, selon l’EPA.
« En plus des avantages environnementaux, la participation améliore l’efficacité opérationnelle et profite aux résultats nets d’une entreprise », a conclu un rapport de l’EPA de 2008.
En 2015, alors que la production d’aluminium aux États-Unis était en forte baisse, l’EPA a mis fin à son partenariat avec l’industrie. Bien que la fin du programme ne semble pas avoir eu d’impact sur les activités des usines, l’EPA n’a pas répondu aux questions sur les raisons pour lesquelles elle ne réglemente pas les émissions de PFC des usines d’aluminium ou si elle prévoit de le faire à l’avenir, et a refusé de nouvelles demandes de parler à un expert de l’agence travaillant actuellement sur les politiques d’émissions. Un porte-parole de l’agence a déclaré: « L’EPA continue de suivre les émissions spécifiques aux installations de l’industrie de l’aluminium par le biais du programme de déclaration des gaz à effet de serre ».
Aujourd’hui, les PFC ne représentent qu’une petite fraction des émissions totales de gaz à effet de serre de la production d’aluminium. La grande majorité, environ 70%, provient indirectement de la combustion de combustibles fossiles dans des centrales électriques pour faire fonctionner les fonderies énergivores, selon une étude publiée en 2019 dans le Journal of The Minerals, Metals & Materials Society.
Mais les émissions de PFC restantes sont encore importantes. En 2019, 7 510 tonnes métriques de PFC ont été émises par la production mondiale d’aluminium, selon une étude publiée l’année dernière dans le Journal of Geophysical Research – Atmospheres. Cela équivaut aux émissions annuelles de 12,5 millions d’automobiles, selon l’EPA.
En mai 1998, Alcan Aluminium, l’ancien propriétaire de ce qui est maintenant Century Aluminum Sebree, a réalisé un investissement de 1,6 million de dollars dans de nouveaux équipements pour l’installation. Alcan a installé un système d’alimentation à la demande qui optimise la vitesse à laquelle l’alumine est introduite dans les pots en aluminium.
L’investissement a réduit de moitié l’intensité des émissions de CF4, le principal PFC émis dans la production d’aluminium, de 2 à 3 tonnes d’équivalent dioxyde de carbone par tonne d’aluminium à un peu plus de 1 tonne d’équivalent dioxyde de carbone.
La réduction des émissions a fait d’Alcan un chef de file climatique parmi les producteurs d’aluminium à la fin des années 90. Vingt-quatre ans plus tard, l’intensité des émissions de CF4 de l’usine reste pratiquement inchangée, à un peu moins de 1 tonne d’équivalent dioxyde de carbone par tonne d’aluminium, faisant de Century, le propriétaire actuel, un retardataire climatique.
Steinsen a déclaré que la société s’était concentrée sur la réduction de l’intensité des émissions de PFC de l’installation de Sebree cette année. De nouveaux contrôles ont été ajoutés, et « nous prévoyons que ces changements réduiront l’intensité des PFC de l’usine », a déclaré Steinsen.
La loi sur la réduction de l’inflation récemment adoptée, le plus grand investissement climatique de l’histoire des États-Unis, a mis 5,8 milliards de dollars en subventions et autres incitations à la disposition de l’industrie lourde pour adopter des technologies de réduction des émissions. Les fabricants d’aluminium pourraient utiliser l’argent pour installer de meilleurs systèmes de contrôle qui réduisent les émissions de PFC et augmentent l’efficacité de la production, a déclaré Quinn, de SAFE Commanding Heights, l’organisation américaine de défense de la sécurité énergétique.
La loi a également affecté 500 millions de dollars à l’utilisation « améliorée » de la loi sur la production de défense. Quinn a déclaré que l’argent supplémentaire pourrait être utilisé pour subventionner le coût de l’électricité pour produire de l’aluminium, que la loi a désigné comme un « minéral critique ».
La Loi sur la réduction de l’inflation pourrait insuffler une nouvelle vie à l’industrie américaine de l’aluminium, a déclaré Mike Tanchuk, un vétéran de l’industrie de l’aluminium. Avec le soutien de Blue Wolf Capital Partners, une société de capital-investissement, et de la fédération syndicale AFL-CIO, Tanchuk cherche à mobiliser des fonds en vertu de la loi dans le cadre d’un effort visant à acheter la fonderie Intalco d’Alcoa, à moderniser sa technologie et à alimenter l’installation en énergie renouvelable pour fabriquer de l’aluminium « vert » ou à faible teneur en carbone.
« Le financement fédéral potentiel de la Loi sur la réduction de l’inflation et le soutien continu du gouverneur Inslee et d’autres dirigeants de l’État de Washington ont ravivé mon espoir qu’Intalco puisse être sauvé », a déclaré Tanchuk, chef de la société Green Aluminum - Intalco Works. (Jay Inslee est le gouverneur de Washington.)
M. Beck, d’Alcoa, a déclaré que la société avait participé à des discussions avec un acheteur potentiel, « bien que les diverses conditions pour une transaction de vente réussie n’aient pas été remplies à ce jour ».
Tanchuk a précédemment travaillé comme cadre pour Alcoa, où il a supervisé une réouverture antérieure de la fonderie Intalco en 2002, et chez Century Aluminum, où il a supervisé l’agrandissement de la fonderie Nordural en Islande en 2006. Il a déclaré que les mises à niveau technologiques de l’usine d’Intalco entraîneraient une réduction significative des émissions de PFC similaires à celles de l’usine de Nordural.
« La modernisation prévue d’Intalco entraînera une réduction significative des émissions, y compris des gaz à effet de serre », a-t-il déclaré. « Nous sommes toujours confrontés à certains obstacles causés par les récentes turbulences géopolitiques, tels que les prix élevés de l’énergie, mais ces événements ne font que renforcer ma ferme conviction que maintenant plus que jamais, nous avons besoin d’un approvisionnement fiable en aluminium domestique. »
L’aluminium américain vs l’aluminium chinois Une baisse de 76 % des émissions de PFC La technologie vieillissante et la Loi sur la réduction de l’inflation