Microsoft propose d'utiliser la terre, les algues et le chanvre pour construire des data centers qui stockent le carbone,

Le béton étant à l'origine de 8 % des émissions de CO2 dans le monde

Selon une étude intitulée Transformative Carbon-Storing Materials : Accelerating an Ecosystem et parrainée par la multinationale technologique, Microsoft, les centres de données et d'autres bâtiments pourraient être fabriqués à partir des matériaux tels que le chanvre et les algues qui stockent le carbone, au lieu d'utiliser du béton qui en émet. Pour Microsoft, si l'industrie du béton était un pays, elle émettrait plus de carbone que n'importe quelle autre nation dans le monde, à l'exception des États-Unis et de la Chine. Pourquoi ? Parce que le béton est fabriqué à des températures élevées qui nécessitent un apport énergétique important et parce qu'il fait appel à des réactions chimiques qui génèrent du CO2.

L’étude examine les matériaux traditionnels et d'autres qui en sont à un stade précoce de développement et qui pourraient être utilisés dans les sols, la structure et le revêtement des bâtiments. Il conclut que les six meilleures perspectives sont les dalles de terre, le béton fabriqué avec un ciment non traditionnel, les briques et les panneaux fabriqués avec des algues ou des fibres cultivées à dessein, et les tubes structurels fabriqués à partir de mycélium (fils produits par des champignons). « Ces matériaux suscitent un enthousiasme réaliste et méritent d'être investis pour faciliter et accélérer leur prototypage, leur mise à l'échelle, leur fabrication et leur utilisation commerciale dans la chaîne d'approvisionnement du secteur du bâtiment », indique le rapport.


Microsoft et Amazon ont tous deux investi dans CarbonCure, une entreprise qui pompe du CO2 dans le béton lorsqu'il prend, mais le processus ne compense que 5 % des émissions créées par un lot de béton et ne peut être utilisé que dans de petites portions de projets de construction, selon Data Center Dynamics, une publication commerciale de l'industrie des données basée à Londres.

À l'inverse, l'utilisation de matériaux durables est conforme à l'engagement pris par Microsoft de devenir une entreprise à bilan carbone négatif d'ici à 2030. Investir dans un plan de validation de concept pour mettre sur le marché de nouvelles technologies de stockage du carbone est conforme aux valeurs environnementales de Microsoft et à son engagement à devenir neutre en carbone dans ses activités actuelles et à éliminer de l'environnement tout le carbone émis historiquement par l'entreprise d'ici 2050.

Parallèlement à l'investissement dans de nouvelles technologies de stockage du carbone, l'ambition de Microsoft est d'accélérer le processus au niveau mondial en développant des technologies naissantes pour les fournisseurs du monde entier. Il s'agit notamment de défendre une politique publique à faible émission de carbone, de soutenir l'éducation et de promouvoir les matériaux de stockage du carbone.

Dans l'étude, Microsoft indique qu'il se fera le champion des politiques publiques à faible émission de carbone, et soutiendra les efforts d'éducation des étudiants pour lever les obstacles à l'utilisation de ces nouveaux matériaux, avec un programme "Idea" (Integrated Design, Engineering, and Architecture) pour promouvoir les matériaux de stockage du carbone, délivré par les collèges et le Climate Innovation Fund de Microsoft.

Une étude du NSI de 2020 financée par Microsoft s'est penchée sur les matériaux prêts à être utilisés dès maintenant, notamment le bois et le bambou. L'étude actuelle s'intéresse à ce qui se prépare, en vérifiant quels matériaux sont disponibles, à quel point ils sont avancés, où ils peuvent être utilisés et quels sont les risques. Voici quelques pistes.

Études de cas qui démontrent le potentiel des nouveaux matériaux

Panneaux biosourcés

Les matériaux biosourcés peuvent être assemblés sous forme de panneaux préfabriqués pour être utilisés dans les murs et pour les toitures. Ces panneaux peuvent être configurés comme des éléments structurels ou non structurels : ossature, isolation et revêtement. Les avantages de la construction avec des panneaux biosourcés incluent une intégration facile dans les pratiques de conception et de construction actuelles, une grande capacité de stockage du carbone, une option de matériau non toxique, l'utilisation de résidus de fibres disponibles localement et une technologie peu coûteuse.

Certains, comme les panneaux en plâtre d'argile et le ciment d'algues, offrent également une résistance au feu. Bien qu’il existe de nombreux exemples d'utilisation à petite échelle dans le monde, il est nécessaire de poursuivre la recherche et le développement (R&D) ainsi qu'un soutien à la fabrication pour adapter les produits biosourcés et les mettre rapidement sur le marché.

École Louise Michel d'Issy les-Moulineaux, France ; Sonia Cortesse, Architecte

L'école Louise Michel démontre le potentiel de l'utilisation de panneaux préfabriqués en bottes de paille dans un bâtiment à plusieurs étages. Ce bâtiment scolaire utilise une charpente en bois massif entourée de panneaux préfabriqués en bottes de paille. Unique dans le choix des matériaux, ce bâtiment a également été utilisé pour la conception utilise l'enceinte en bottes de paille pour répondre aux normes les plus élevées en matière d'efficacité énergétique et d'étanchéité à l'air. La capacité de l'enceinte en bottes de paille à être étanche à l'air tout en étant perméable à la vapeur constitue une avancée majeure dans la science du bâtiment pour les grandes structures.

Béton de chanvre

Le béton de chanvre est un matériau d'isolation fabriqué à partir de chènevotte (noyau) de chanvre et d'autres tiges agricoles broyées, liées entre elles par un liant à base minérale. Les caractéristiques de ce matériau isolant sont les suivantes : haute résistance au feu grâce aux propriétés du liant minéral, excellente résistance à l'humidité et à l'abrasion, bonne capacité de stockage du carbone, la non-toxicité et l'utilisation de résidus de fibres disponibles localement, y compris le tournesol et le tabac.

Le béton de chanvre est actuellement produit dans le monde entier à petite échelle pour les blocs et les panneaux préfabriqués. Il est nécessaire de développer la R&D pour améliorer les liants et les spécifications des matériaux afin d'accélérer la fabrication et d'amener ce produit à l'échelle. Le magasin phare du centre Marks & Spenser Cheshire Oaks est un complexe commercial durable construit avec du béton de chanvre préfabriqué. Leur plus grand magasin en dehors de Londres, d'une superficie de 195.000 pieds carrés et sur deux étages, est un projet qui démontre le potentiel de l'utilisation du béton de chanvre dans les grandes plaques de plancher et les structures à plusieurs niveaux.

Avec son ossature en bois et ses panneaux d'enceinte préfabriqués en béton de chanvre, le bâtiment a obtenu la certification BREEAM Excellent pour sa performance environnementale, les murs en béton de chanvre lui confèrent une haute performance thermique et de gestion de l'humidité. Une fois achevé, il a remporté les prix nationaux et régionaux du RIBA, le RIBA Sustainability Award et le BCSC Gold Award for Sustainability.


Selon le rapport, les algues ont un fort potentiel. Des briques peuvent être créées en faisant pousser des algues dans un mélange de sable, d'eau de mer et de cyanobactéries. Ces « briques vivantes » constituent une alternative de type béton qui peut être cultivée à la demande. Les briques peuvent également inclure des sous-produits d'algues cultivées comme biocarburant. Les résidus peuvent être transformés en "biochar", un solide stable qui stocke le CO2 pendant de très longues périodes. Les algues brutes peuvent également être mélangées à du béton plus conventionnel, ce qui permet de stocker du carbone et de rendre le béton neutre en carbone.

Les structures racinaires des champignons, ou mycéliums, ont un grand potentiel...