Quand l’UNIRV replonge en cours de chimie… version industrielle.
Jeudi 02 avril, nous avons proposé à nos adhérents une visite d’entreprise à Voreppe un peu particulière… direction Rio Tinto, acteur mondial de l’aluminium, et plus précisément son centre de recherche et développement de Voreppe, implanté sur le territoire depuis de nombreuses années.
Autant vous prévenir : pour cette visite, mieux valait ne pas avoir totalement oublié ses cours de physique-chimie !
Un site industriel spécialisé en Recherche et Développement engagé pour la biodiversité.
Avant même de parler aluminium, la visite a débuté par les extérieurs du site de Voreppe, où travaillent près de 96 collaborateurs.
Un point marquant : l’attention portée à la biodiversité.
Sous l’impulsion de Serge Risser, directeur du site, plusieurs initiatives ont été mises en place :
- préservation d’espèces locales,
- projets d’inventaire de la faune,
- mise à disposition de jardins partagés et d’arbres fruitiers pour les salariés.
Une approche qui illustre une volonté forte : intégrer l’environnement naturel au cœur du site industriel.
L’Aluminium : retour express en cours de chimie
C’est avec Serge Risser que les choses sérieuses ont commencé. Retour au collège !
Pour produire de l’aluminium, tout part d’un minerai : la bauxite.
Après transformation, elle permet d’obtenir de l’alumine, une poudre blanche qui sera ensuite utilisée pour produire l’aluminium.
Quelques chiffres clés pour mieux comprendre :
- 5 tonnes de bauxite sont nécessaires pour produire 1 tonne d’aluminium,
- l’aluminium représente environ 13 % de la croûte terrestre, pourtant, sa production reste extrêmement énergivore.
Sur Terre, on manquera d’énergie avant de manquer d’aluminium.
De la recherche à l’usine : un écosystème ultra technique
La visite s’est poursuivie avec plusieurs experts du site, chacun intervenant sur une brique clé du processus.
La recherche : comprendre pour innover.
Avec Juliette Chevy et les équipes du laboratoire EMRA, nous avons découvert un univers où science et industrie se rencontrent.
Leur mission :
- comprendre les mécanismes fondamentaux,
- tester à l’échelle laboratoire,
- modéliser les procédés,
- anticiper les évolutions technologiques.
Une particularité forte de Rio Tinto : pouvoir tester du laboratoire à l’échelle industrielle directement.
L’ingénierie : transformer la recherche en réalité (et maîtriser la chimie !)
Avec Arnaud Bourgier – Electrodes Manager chez Rio Tinto, nous avons découvert une autre facette clé du site : le lien entre la recherche et les usines de production à travers le monde.
Ses équipes ne se limite pas à la chimie, elles interviennent dans la conception, la construction et l’évolution des usines d’aluminium.
Et ici, on ne parle pas de petits ateliers…
Les bâtiments industriels se mesurent en kilomètre, intègrent des technologies extrêmement avancées et mobilisent des expertises variées : génie civil, procédés, électrochimie, automatisation…
Au cœur de ces usines, on retrouve notamment le procédé d’électrolyse, basé sur une molécule bien connue : Al₂O₃ (alumine).
Dans les cuves d’électrolyse, plusieurs éléments entrent en jeu :
- l’électrolyte : un bain liquide dans lequel l’alumine est dissoute ;
- les cathodes (–) : où se forme l’aluminium liquide ;
- les anodes (+) : en carbone, où se produit une réaction chimique avec l’oxygène.
Sous l’effet d’un courant électrique très puissant, la molécule est “cassée” pour produire l’aluminium.
Un procédé maîtrisé depuis plus de 130 ans, mais aujourd’hui en pleine transformation. Car ces anodes en carbone, indispensables au processus, sont aussi responsables d’émissions de CO₂.
D’où un enjeu majeur pour les équipes : concevoir les usines de demain, capables de produire de l’aluminium de manière décarbonée.
L’enjeu majeur : produire de l’aluminium sans CO²
Aujourd’hui, le véritable défi de l’industrie est donc de décarboner la production d’aluminium.
Une véritable course technologique mondiale est alors lancée.
Parmi les pistes explorées :
- suppression des anodes carbone
- captation du CO₂ dans le procédé
- optimisation énergétique et intégration des énergies renouvelables dans les procédés de fabrication.
Le projet Elysis, porté notamment par Rio Tinto, ouvre la voie à une production sans émission directe de CO₂.
Une avancée prometteuse mais qui doit atteindre la phase d’industrialisation.
L’automatisation : garantir la continuité à tout prix
Enfin, avec Thibault Mattei, immersion dans le monde des automatismes.
Dans une usine d’aluminium, certaines cuves ne peuvent jamais s’arrêter. Sinon ? Le métal se solidifie et les pertes peuvent atteindre plusieurs millions d’euros.
Le rôle des systèmes automatisés :
- surveiller les paramètres en continu
- garantir que tout reste dans la bonne “fenêtre” de fonctionnement
- anticiper les dérives
Ici, l’humain définit les règles et la machine veille à leur parfaite exécution.
Un matériau du quotidien… aux coulisses insoupçonnées
Derrière cette industrie complexe, l’aluminium est pourtant partout dans notre quotidien :
- 1/3 dans le transport
- 1/3 dans l’emballage
- 1/3 dans le bâtiment
Quelques anecdotes qui ont marqué les esprits :
- une canette nécessite près de 30 opérations de fabrication.
- le papier aluminium mesure environ 20 microns d’épaisseur.
- le côté mat et brillant vient simplement du procédé de fabrication !
- et, bonne nouvelle : l’aluminium alimentaire ne présente pas de risque pour la santé, vous pouvez continuer à cuisiner en papillote sereinement !
En résumé, une visite qui marque les esprits ! À mi-chemin entre cours de chimie, innovation industrielle et enjeux environnementaux, elle a permis de mieux comprendre un matériau omniprésent mais dont la fabrication reste largement méconnue.
Un grand merci à Serge Risser et à l’ensemble des équipes de Rio Tinto pour leur accueil et la qualité des échanges. Une belle illustration du rôle clé joué par le site de Voreppe, ancré localement, au service d’un groupe industriel présent à l’échelle mondiale.
Découvrez également nos autres visites d’entreprise dans le Pays Voironnais dans la rubrique Agenda.
