Un Nouvel Horizon pour l’Industrie de l’Aluminium en Kentucky
Dans les années 1990, John Holbrook a débuté sa carrière en tant que tuyauteur dans le nord-est du Kentucky, une région où les opportunités d’emploi étaient abondantes. À cette époque, une grande aciérie et des fours à coke à proximité nécessitaient régulièrement des travaux de maintenance. De plus, une centrale électrique au charbon et une raffinerie de pétrole prospéraient également dans les environs, alimentées par les combustibles fossiles extraits des montagnes appalachiennes.
« Le travail était si facile à trouver », se souvient Holbrook, évoquant un matin d’août brûlant à Ashland, une ville tranquille de 21 000 habitants. Ashland, qui se décrit comme « l’endroit où le charbon rencontre le fer », a vu ses activités industrielles diminuer au fil des ans. En 2022, l’aciérie a été démolie après des années de réduction de production. Une décennie plus tôt, la centrale au charbon avait commencé à utiliser du gaz naturel, nécessitant moins de maintenance. Parallèlement, des milliers d’emplois ont disparu des mines environnantes en raison de la mécanisation croissante et des politiques environnementales.
De nombreuses familles ont quitté la région, tandis que ceux qui sont restés parcourent des heures pour travailler sur de nouveaux projets de construction, comme les usines de fabrication et de recyclage de batteries pour voitures électriques dans l’ouest du Kentucky. Bien que les États-Unis connaissent un essor manufacturier, cette partie du Kentucky peine encore à en bénéficier.
Un Projet Prometteur pour l’Avenir
Cependant, la situation pourrait bientôt évoluer. En mars, Century Aluminum, le principal producteur d’aluminium vierge aux États-Unis, a annoncé son intention de construire une immense usine, la première nouvelle fonderie en 45 ans. Jesse Gary, le président de l’entreprise, a mentionné le nord-est du Kentucky comme site privilégié, bien qu’il ait précisé qu’il restait encore de nombreuses étapes avant de finaliser la décision.
Cette entreprise basée à Chicago pourrait recevoir jusqu’à 500 millions de dollars de financement du Département de l’Énergie des États-Unis pour la construction de cette installation, qui devrait émettre 75 % de dioxyde de carbone en moins que les fonderies traditionnelles, grâce à l’utilisation d’énergie propre et de conceptions écoénergétiques. Ce financement fait partie d’un programme fédéral de 6,3 milliards de dollars, soutenu par la loi sur la réduction de l’inflation et la loi bipartisane sur les infrastructures, visant à réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre dans les secteurs industriels.
Une Demande Croissante d’Aluminium
La demande mondiale d’aluminium devrait augmenter de 80 % d’ici 2050, en raison de la production accrue de panneaux solaires et d’autres technologies d’énergie propre. Les producteurs d’aluminium sont sous pression pour rendre leurs opérations plus durables. En Amérique du Nord, les producteurs devront réduire leurs émissions de carbone de 92 % par rapport aux niveaux de 2021 pour atteindre les objectifs climatiques de zéro émission nette.
Century possède déjà deux fonderies vieillissantes dans l’ouest du Kentucky. La nouvelle « fonderie verte » devrait générer plus de 5 500 emplois de construction et plus de 1 000 emplois permanents syndiqués. Si elle est construite dans l’est du Kentucky, ce projet de 5 milliards de dollars constituerait le plus grand investissement jamais réalisé dans la région.
Un Soutien Local Essentiel
« Nous avons juste besoin d’un petit coup de pouce, d’une grande fonderie », a plaisanté Holbrook lors de notre rencontre à son bureau près de la rue principale historique d’Ashland. À quelques pas, des pierres utilisées dans les premiers hauts-fourneaux de la ville se dressent comme des monuments surplombant le fleuve Ohio.
Actuellement, Holbrook dirige le Tri-State Building and Construction Trades Council, représentant des syndicats dans plusieurs comtés adjacents du Kentucky, de l’Ohio et de la Virginie-Occidentale. Il fait partie d’une large coalition d’organisateurs syndicaux, d’élus locaux, d’écologistes et de défenseurs de l’énergie propre qui incitent le gouverneur du Kentucky, Andy Beshear, à collaborer avec Century pour sécuriser la fonderie et établir un accord à long terme pour fournir de l’énergie propre.
« Ce serait une bénédiction pour cette région », a déclaré Chad Mills, un tuyauteur et directeur du Kentucky State Building and Construction Trades Council. « La région en a besoin plus que vous ne pouvez l’imaginer. »
Un Impact Élargi sur l’Industrie
La nouvelle fonderie de Century aurait des répercussions bien au-delà de cette région rurale. Elle pourrait presque doubler la production d’aluminium primaire aux États-Unis, revitalisant ainsi une industrie nationale qui a diminué au fil des décennies en raison de la hausse des prix de l’énergie et de la concurrence accrue de la Chine. En 2000, les entreprises américaines exploitaient 23 fonderies d’aluminium. Aujourd’hui, seules quatre usines sont en activité, tandis que deux autres sont suspendues indéfiniment, y compris celle de Century à Hawesville, Kentucky, qui est inactive depuis juin 2022.
La diminution de la production d’aluminium aux États-Unis complique les efforts du pays pour produire et se procurer de l’aluminium à faible émission de carbone pour ses chaînes d’approvisionnement, selon des experts.
À l’échelle mondiale, le secteur de l’aluminium est responsable d’environ 2 % des émissions totales de gaz à effet de serre chaque année. Près de 70 % de ces émissions proviennent de la production d’une grande quantité d’électricité, souvent issue de combustibles fossiles, pour alimenter les fonderies presque en continu.
Alors que la production primaire d’aluminium aux États-Unis diminue, le pays importe de plus en plus d’aluminium provenant de fonderies à l’étranger, qui sont alimentées par des réseaux électriques moins propres et moins efficaces. Ironiquement, une part croissante de cet aluminium est utilisée pour fabriquer des panneaux solaires, des voitures électriques, des pompes à chaleur, des câbles électriques et de nombreux autres composants d’énergie propre. Ce métal, léger et peu coûteux, est un ingrédient clé dans les efforts mondiaux pour électrifier et décarboniser l’économie.
Cependant, l’aluminium est également incroyablement omniprésent en dehors du secteur de l’énergie. Ce matériau polyvalent se retrouve dans tout, des casseroles et poêles, des déodorants et des smartphones, aux portes de voiture, ponts et gratte-ciels. C’est le deuxième métal le plus utilisé au monde après l’acier.
En 2022, les États-Unis ont produit environ 750 000 tonnes métriques d’aluminium primaire tout en important 4,8 millions de tonnes, selon le Service géologique des États-Unis.
Parallèlement, le pays a produit 3,3 millions de tonnes d’aluminium « secondaire » en 2023. L’augmentation des taux de recyclage est considérée comme une étape nécessaire pour résoudre le problème des émissions liées à l’aluminium, car le processus de recyclage nécessite environ 95 % moins d’énergie que la fabrication d’aluminium à partir de matières premières. Cependant, même les producteurs secondaires ont besoin d’aluminium primaire pour « adoucir » leurs lots et atteindre la bonne résistance et durabilité, a déclaré Annie Sartor, directrice de la campagne aluminium pour Industrious Labs, une organisation de plaidoyer.
« L’aluminium primaire est essentiel, et nous avons une industrie primaire qui est en déclin, très polluante et émettrice de fortes quantités de CO2 », a déclaré Sartor. La nouvelle fonderie proposée par Century « pourrait être un tournant pour cette industrie », a-t-elle ajouté. « Nous aimerions tous la voir construite et prospérer. »
Une nouvelle fonderie écologique ne se contenterait pas d’augmenter l’approvisionnement en aluminium primaire pour la fabrication de technologies d’énergie propre. L’installation, avec son appétit vorace en électricité, devrait également accélérer le développement de la capacité d’énergie propre dans la région, qui a pris du retard par rapport à de nombreux autres États.
Century prévoit que sa fonderie projetée produira environ 600 000 tonnes d’aluminium par an. Cela signifie qu’elle pourrait nécessiter au moins un gigawatt d’énergie pour fonctionner à pleine capacité, ce qui équivaut à la demande annuelle d’environ 750 000 foyers américains. À titre de comparaison, la plus grande ville du Kentucky, Louisville, compte environ 625 000 habitants.
Cependant, le Kentucky dispose actuellement de très peu de capacité d’énergie sans carbone.
En 2022, environ 0,2 % de la production d’électricité de l’État provenait de l’énergie solaire, tandis que 6 % était fournie par des barrages hydroélectriques, principalement dans la partie ouest de l’État. Les centrales à charbon et à gaz ont produit la majeure partie du reste. Néanmoins, après des décennies à s’accrocher à son histoire riche en charbon, le Kentucky voit un grand nombre de nouvelles installations solaires à grande échelle en cours de développement, y compris sur d’anciennes mines de charbon.
Les fabricants du Kentucky peuvent également accéder à l’énergie renouvelable produite dans les États voisins ainsi qu’aux réseaux électriques régionaux comme PJM. De vastes zones de l’est du Kentucky sont couvertes par un réseau robuste de lignes de transmission à haute tension, exploitées par Kentucky Power, une filiale du géant des services publics American Electric Power.
Lane Boldman, directrice exécutive du Kentucky Conservation Committee, a déclaré que l’investissement dans l’énergie propre et la modernisation des infrastructures électriques offriraient une occasion d’employer davantage de travailleurs qualifiés du Kentucky.
« C’est excitant, car cela modernise notre industrie et tire parti d’une main-d’œuvre locale qui possède déjà une grande expertise en matière d’énergie », a-t-elle déclaré lors de notre rencontre à Lexington, près des collines verdoyantes et des longues clôtures blanches des fermes équestres de la région. « Il existe des moyens de créer un développement économique qui ne soit pas si extractif, qui ne laisse pas la communauté à nu. »
Le nord-est du Kentucky n’est pas le seul endroit que Century envisage pour la fonderie. L’entreprise évalue également des sites dans les bassins des rivières Ohio et Mississippi. La décision finale dépendra de l’endroit où il y a un approvisionnement stable en électricité à prix abordable, a déclaré un cadre de Century au Wall Street Journal début juillet.
Century vise à sécuriser un contrat d’approvisionnement en électricité pour répondre à une décennie de demande d’électricité de la nouvelle fonderie, selon le Journal. L’objectif est de finaliser les plans dans les deux prochaines années, puis de commencer la construction, qui pourrait prendre environ trois ans. En attendant, les États-Unis continueront de voir un développement rapide de l’énergie solaire, éolienne et d’autres sources d’énergie sans carbone se connecter au réseau.
Le gouverneur Beshear a participé à des discussions sur l’approvisionnement en électricité de la fonderie, dans l’espoir d’attirer le mégaprojet de Century et tous ses « emplois bien rémunérés ». Son administration « continue de travailler avec plusieurs experts pour déterminer un emplacement dans le nord-est du Kentucky qui inclut un port fluvial et…
La formation de la main-d’œuvre peut être soutenue tout en fournissant une capacité de service électrique propre et fiable, a déclaré Crystal Staley, porte-parole du bureau du gouverneur, par e-mail.
Les défenseurs de l’environnement estiment que l’usine d’aluminium représente une occasion de repenser l’apparence d’une grande installation industrielle : alimentée par des énergies renouvelables, dotée de contrôles de pollution modernes et construite avec l’implication de la communauté locale dès le départ. À partir de cet automne, le Sierra Club prévoit d’organiser des réunions publiques et de distribuer des flyers dans le nord-est du Kentucky pour informer les résidents sur le gigantesque fonderie qui pourrait potentiellement être construite près de chez eux.
« C’est une occasion pour nous d’impliquer des personnes qui pourraient hésiter à s’engager dans d’autres aspects de l’activisme environnemental et de leur dire : ‘Hé, c’est quelque chose que nous pouvons soutenir, car cela va nous aider à créer des emplois pour que les gens puissent rester dans leur région,’ » a déclaré Julia Finch, directrice du chapitre du Sierra Club au Kentucky. « C’est une chance pour nous de montrer ce à quoi pourrait ressembler une transition verte pour l’industrie. »
L’aluminium est le métal le plus répandu dans la croûte terrestre. Cependant, le processus de transformation de ce métal en un matériau solide et utilisable est long et polluant, commençant par l’extraction de la bauxite, une roche argileuse rougeâtre riche en alumine (ou oxyde d’aluminium). La partie la plus complexe consiste à éliminer l’oxygène et d’autres molécules pour transformer l’alumine en aluminium. Jusqu’à la fin du 19ème siècle, les méthodes pour réaliser cela étaient si coûteuses que le papier d’aluminium que nous achetons aujourd’hui était considéré comme un métal précieux, au même titre que l’or, l’argent et le platine.
En 1886, Charles Martin Hall a découvert une méthode peu coûteuse pour fondre l’aluminium par électrolyse, une technique utilisant l’énergie électrique pour provoquer une réaction chimique. Peu après, il a contribué à la création de la Pittsburgh Reduction Company, qui est devenue le géant américain de l’aluminium connu aujourd’hui sous le nom d’Alcoa.
À la même époque où Hall expérimentait dans son atelier à Oberlin, Ohio, un inventeur français nommé Paul Louis Touissant Héroult faisait une découverte similaire à Paris. Les fonderies modernes d’aluminium utilisent ce qu’on appelle le processus Hall-Héroult, une méthode efficace mais énergivore et émettrice de carbone pour produire de l’aluminium primaire.
Le processus de fusion consiste à dissoudre l’alumine dans un sel fondu appelé cryolite, qui est chauffé à plus de 1 700 degrés Fahrenheit. De grands blocs de carbone, ou « anodes », sont immergés dans ce bain corrosif, et des courants électriques traversent l’ensemble de la structure. L’aluminium se dépose alors au fond lorsque l’oxygène se combine avec le carbone des blocs, produisant du dioxyde de carbone comme sous-produit.
Actuellement, ce processus électrochimique représente environ 17 % des émissions totales de CO2 provenant de la production mondiale d’aluminium. Il entraîne également la libération de produits chimiques perfluorés (PFC), des gaz à effet de serre puissants et persistants, ainsi que de la pollution par le dioxyde de soufre, qui peut nuire aux systèmes respiratoires des personnes et endommager les arbres et les cultures. En 2021, les PFC représentaient plus de la moitié des émissions de l’usine de Hawesville de Century et un tiers des émissions de son usine de Sebree à Robards, Kentucky, selon le Sierra Club.
Les nouvelles fonderies peuvent réduire considérablement leurs émissions de PFC en utilisant des systèmes de contrôle automatisés, que Century déploie dans son usine à Grundartangi, en Islande. Des chercheurs travaillent également à réduire les émissions de CO2 en développant des blocs sans carbone. Cette technologie implique l’utilisation d’alliages métalliques chimiquement inertes dans les anodes à travers lesquelles circulent les courants électriques. Elysis, une coentreprise d’Alcoa et du géant minier Rio Tinto, affirme progresser vers la mise en œuvre à grande échelle de ses anodes inertes et prévoit une usine de démonstration au Québec.
Les anodes alternatives pourraient ne pas être prêtes à temps pour un projet comme la fonderie verte prévue par Century aux États-Unis. Auparavant, de grands acheteurs d’aluminium, tels que les constructeurs automobiles et les entreprises de construction, s’attendaient à ce que les anodes inertes contribuent à réduire les émissions de CO2 dans la chaîne d’approvisionnement de l’aluminium à temps pour que les entreprises atteignent leurs objectifs climatiques de 2030. Mais cela semble maintenant moins probable.
« Il y a un sentiment que le développement de cette technologie prend simplement plus de temps, » a déclaré Lachlan Wright, responsable du programme d’intelligence climatique chez RMI, un think tank sur l’énergie propre. Un des défis pourrait être la capacité de production limitée pour les nouvelles anodes, qui ne peuvent pas encore répondre aux demandes d’un grand utilisateur d’aluminium. Au-delà de cela, « il n’est pas tout à fait clair quels sont certains des obstacles, » a ajouté Wright.
Cependant, en ce qui concerne la lutte contre le principal coupable des émissions de CO2 de l’aluminium — l’électricité nécessaire pour faire fonctionner une fonderie — les solutions existent déjà, sous la forme d’énergies renouvelables et d’autres sources sans carbone.
« Nous n’avons pas besoin d’une nouvelle technologie émergente, » a déclaré Sartor. « Nous avons besoin de grandes quantités de technologies existantes, et elles doivent être disponibles dans des endroits qui conviennent à l’industrie. »
Au cœur du pays du charbon du Kentucky, les terres dévastées et dénudées des anciennes mines à ciel ouvert sont de plus en plus réutilisées pour fournir cette énergie propre.
Lors d’une autre journée ensoleillée début août, j’ai rencontré Mike Smith à Hazard, une ville de quelque 5 300 habitants, entourée par les montagnes appalachiennes et construite le long des méandres de la rivière North Fork Kentucky.
Nous avons grimpé dans son camion blanc et nous sommes dirigés vers la propriété familiale de 800 acres. Pendant des années, ils ont loué le terrain à Pine Branch Mining, qui a dynamité le sommet des montagnes pour atteindre les veines de charbon enfouies sous la surface. « Je ne peux pas dire que j’étais pour cela, » m’a dit Smith alors que nous passions devant des maisons modestes nichées dans des vallées et empruntions un chemin de gravier cahoteux. Aujourd’hui,
Il a déclaré : « Le seul charbon qui reste ici est sous la rivière. »
Après la fermeture de la mine il y a dix ans, la terre a été réhabilitée : nivelée, compactée et recouverte de végétation pour prévenir l’érosion. Aujourd’hui, le site s’apprête à connaître une nouvelle transformation, devenant le foyer de l’installation solaire Bright Mountain, d’une capacité de 80 mégawatts.
Avangrid, le développeur principal, prévoit de commencer l’installation des panneaux solaires l’année prochaine, selon Edelen Renewables, le partenaire local du projet. Edelen aide également à faire avancer d’autres projets de conversion de charbon en énergie solaire dans la région, y compris le projet solaire de Martin County de 200 MW actuellement en construction, ainsi que l’installation Starfire de 800 MW de BrightNight. Rivian, le fabricant de camions électriques, a signé un contrat en tant que client principal pour le projet Starfire d’un milliard de dollars, qui en est encore à ses débuts.
Construire sur d’anciens sites miniers peut s’avérer plus coûteux et logiquement plus complexe que d’installer des panneaux sur des terres agricoles plates et solides. En effet, transporter l’équipement vers les anciennes mines nécessite de manœuvrer de gros véhicules sur des routes de montagne étroites. Le site de Smith est divisé en niveaux inégaux de terrain non pavé. Lors de notre visite, il a habilement accéléré son camion sur un chemin de terre escarpé. Une fois arrivé en haut, j’ai poussé un soupir de soulagement. Smith a ri doucement.
Malgré ces défis, il y a une certaine poésie à construire de l’énergie propre dans un endroit qui a autrefois produit des combustibles fossiles. Idéalement, cela peut également apporter une forme de justice aux communautés qui souffrent encore économiquement et spirituellement de la lente disparition de l’industrie charbonnière. Les projets de conversion de charbon en énergie solaire, comme Bright Mountain, devraient générer des millions de dollars de revenus fiscaux locaux au fil du temps, utilisant des terres qui n’étaient adaptées qu’à l’élevage de bétail.
« Il faut se réinventer », m’a dit Smith en contemplant l’immense étendue de terre où le projet solaire sera finalement érigé. Des libellules volaient autour de nous, et un caille appelait quelque part sur la propriété. « C’est la seule façon de survivre. »
Le lendemain, j’ai rencontré Adam Edelen, le fondateur et PDG d’Edelen Renewables, dans son bureau au centre-ville de Lexington. Assis dans un rocking-chair en osier et sirotant un verre de thé glacé, Edelen a déploré les années d’« hostilité ouverte » envers le développement des énergies renouvelables dans l’État. Cependant, certains décideurs du Kentucky commencent à reconnaître la nécessité de nettoyer le secteur électrique de l’État — non pas explicitement pour lutter contre le changement climatique, mais au moins pour attirer des fabricants comme Century Aluminum qui souhaitent alimenter leurs opérations avec des sources d’énergie sans carbone.
« Maintenant, nous sommes dans une course effrénée pour nous assurer que nous avons un portefeuille énergétique diversifié pour répondre aux besoins du secteur privé », a déclaré Edelen. Pour Century en particulier, il a ajouté : « Le problème est qu’ils ont besoin d’une énergie bon marché et d’une énergie verte, ce qui n’est pas très courant dans le Kentucky. »
L’électricité représente environ 40 % des dépenses d’exploitation totales d’une fonderie. Pour rester compétitifs, les producteurs d’aluminium doivent atteindre un « seuil magique » d’environ 40 $ par mégawatt-heure, a déclaré Wright de RMI. Actuellement, les contrats d’achat d’électricité pour les projets d’énergie renouvelable aux États-Unis se situent entre 50 et 60 $ par mégawatt-heure — une différence significative pour des installations qui peuvent consommer 1 mégawatt-heure d’électricité juste pour produire une seule tonne métrique d’aluminium.
Les dispositions de la loi sur la réduction de l’inflation pourraient aider à réduire cet écart de prix pour Century et d’autres producteurs d’aluminium primaire.
Le crédit d’impôt à la production 45X est un élément clé de la loi sur la réduction de l’inflation, que le président Joe Biden a signée il y a deux ans. Cet incitatif permet aux producteurs de matériaux critiques, de panneaux solaires, de batteries et d’autres types de produits de « fabrication avancée » de bénéficier d’un crédit d’impôt fédéral pouvant atteindre 10 % de leurs coûts de production, y compris l’électricité.
La loi sur la réduction de l’inflation a également réservé 10 milliards de dollars supplémentaires pour le crédit d’impôt à l’investissement 48C, un programme de l’ère Obama qui est désormais disponible pour aider les fabricants à installer des équipements réduisant les émissions de 20 %. Les producteurs d’aluminium pourraient utiliser ce crédit d’impôt pour couvrir le coût de technologies améliorant leur efficacité opérationnelle tout en réduisant les émissions de CO2.
Edelen Renewables affirme que le crédit d’impôt 48C s’appliquera à tous les projets de conversion de charbon en énergie solaire, que l’entreprise espère pouvoir fournir une partie de l’électricité nécessaire pour la fonderie verte de Century. Dans le cadre du programme élargi, les projets d’énergie renouvelable construits dans des « communautés énergétiques », y compris d’anciens sites miniers, peuvent bénéficier de crédits d’impôt pouvant atteindre 40 % des coûts du projet, réduisant ainsi considérablement le coût final de l’électricité associée aux installations.
« L’est du Kentucky a joué un rôle vital dans l’alimentation de l’économie du pays pendant les 100 dernières années », a déclaré Edelen. « Les communautés charbonnières méritent une place dans la nouvelle économie, et elles en ont soif. »
L’Avenir de l’Industrie Verte à Ashland
Une Transition Cruciale
À Ashland, John Holbrook observe avec impatience si le Kentucky du Nord parviendra à s’intégrer dans la transition industrielle verte du pays. Si Century choisit cette région pour implanter son nouvel aluminerie, les conseils commerciaux locaux et les programmes d’apprentissage syndical seront prêts à former et recruter des travailleurs, a-t-il déclaré.
Des Souvenirs Amers
Cependant, Holbrook et d’autres dirigeants syndicaux locaux ne se laissent pas emporter par l’optimisme. Plusieurs personnes avec qui j’ai discuté se souviennent de l’excitation ressentie en 2018 lorsque Braidy Industries a lancé la construction d’un moulin à aluminium de 1,5 milliard de dollars près d’Ashland, suivie de la déception qui a suivi lorsque Braidy a finalement abandonné le projet, ainsi que la promesse de centaines d’emplois. L’ancien PDG de Braidy a été accusé par la suite d’avoir trompé les membres du conseil d’administration de l’entreprise, les responsables de l’État et les journalistes sur la véritable situation financière du projet.
Les Répercussions du Scandale
Bien que le scandale de Braidy ait été un cas particulier, ses conséquences continuent d’influencer les discussions autour de l’aluminerie verte de Century. « Je pense qu’ils devraient commencer à installer des remorques avant que nous puissions vraiment dire, ‘Oui, cela se concrétise' », a déclaré Holbrook, assis derrière son large bureau en bois.
Un Optimisme Prudent
Malgré tout, il reste « prudemment optimiste » quant à la possibilité que Century construise son usine d’aluminium ici. « Cela changerait la donne pour la région », a-t-il affirmé. « Et cela transformerait des vies. »