Une IA ré-invente le ciment

🌱 Une intelligence artificielle pour formuler un ciment plus écologique, avec une approche très innovante ce travail révolutionnaire combine modélisation thermodynamique et intelligence artificielle pour concevoir en un temps record des ciments à faible impact CO₂, tout en maintenant robustesse et qualité. Si tu veux, je peux te fournir plus de détails sur la méthodologie, les performances constatées ou l’impact potentiel de ces formulations dans l’industrie.

Contexte

La production de ciment représente environ 8 % des émissions mondiales de CO₂ — davantage que l’aviation .

• Problème principal : La cuisson du clinker nécessite des fours à 1 400 °C, libérant une grande quantité de CO₂, non seulement via la combustion, mais surtout en raison de la calcinisation du calcaire .
• Solution : Une équipe du Paul Scherrer Institute (PSI) en Suisse a mis au point un modèle d’intelligence artificielle couplé à une modélisation thermodynamique (avec GEMS) pour générer en quelques secondes des recettes alternatives de ciment. Ces nouvelles formulations conservent la résistance mécanique tout en réduisant significativement les émissions de CO₂ .

Approche technique :

• Génération de milliers de compositions à base de clinker, laitiers d’aciérie ou cendres volantes.
• Modélisation des réactions — minéralogie, propriétés mécaniques — via GEMS.
• Entraînement d’un réseau de neurones qui prédit en millisecondes les performances et l’empreinte carbone de nouvelles recettes ().

Résultats :

• Accélération du développement de nouveaux ciments : prédiction quasi-instantanée des recettes prometteuses.
• Ciblage de formulations à faible teneur en clinker mais avec résistance et qualité assurées ().
• Perspective : Le recours actuel aux sous-produits industriels (laitier, cendres) est insuffisant face à la demande mondiale. L’IA permet d’optimiser la combinaison de matières disponibles et peu émissives, ouvrant la voie à un ciment plus durable ().

Publication scientifique : l’étude est parue dans Materials and Structures.