3.3 La transformation de charbon : net repli de l’activité de la filière fonte

3.3.1 Les cokeries

Les cokeries sont des usines constituées de batteries de fours à coke, parfois plusieurs dizaines, dans lesquels le coke est obtenu par pyrolyse d’une variété de charbon primaire. Les cokeries peuvent être regroupées avec d’autres installations de la chaîne de fabrication, de traitement et de finition de produits en acier (hauts-fourneaux, aciéries et laminoirs), dans des sites sidérurgiques dits intégrés, comme c’est le cas en France où, fin 2020, deux cokeries sont encore en activité, à Dunkerque et Fos-sur-Mer.

En 2020, la consommation nette des cokeries diminue fortement (- 24 % sur un an, à 5,1 TWh) - (figure 3.3.1.1). Comme dans de nombreux secteurs de l’économie française, la crise sanitaire a entraîné une importante baisse de l’activité. Dans ce contexte, l’arrêt définitif de la cokerie de Florange, déjà prévu pour des raisons économiques et environnementales, a été avancé à mai 2020. Les cokeries françaises ont transformé 26,2 TWh de charbon primaire en 19,0 TWh de charbon dérivé (du coke, mais aussi de petites quantités de goudron de houille). Le processus de fabrication du coke débouche également sur la production de 5,4 TWh de gaz fatals, dont une partie (0,6 TWh en 2020) est réutilisée pour chauffer les fours à coke.

La marge de cokéfaction, différence entre la valeur du coke, du goudron de houille et des gaz dérivés produits et celle du charbon primaire et des gaz dérivés consommés, s’élève à 300 M€ en 2020. Elle est entraînée à la baisse par le recul de la consommation mais aussi la chute des prix (cf. 1.4).

Figure 3.3.1.1 : consommation et production des cokeries

Note : un opérateur a révisé fortement à la hausse ses productions de gaz dérivés, entraînant une rupture de série entre 2016 et 2017. Par ailleurs, à partir de 2017, les pertes, auparavant incluses dans l’écart statistique, sont intégrées à la consommation des cokeries.
Sources : SDES, enquête sur les produits du charbon dans l’industrie sidérurgique ; Insee

3.3.2 Les hauts-fourneaux

Un haut-fourneau est une installation industrielle destinée à simultanément désoxyder et fondre les métaux contenus dans un minerai, par la combustion de coke, riche en carbone. En général, le haut-fourneau transforme du minerai de fer en fonte liquide, et le coke sert à la fois de combustible et d’agent réducteur. Même si la fonte produite peut être utilisée directement, cet alliage est généralement destiné à être affiné dans des aciéries. Les hauts-fourneaux, bien qu’ayant pour finalité la production de fonte, sont considérés dans le présent bilan comme faisant partie du secteur de la transformation d’énergie, conformément à la méthodologie de l’Agence internationale de l’énergie.

Six hauts-fourneaux sont encore en activité en France. Trois se situent dans le complexe sidérurgique de Dunkerque, deux dans celui de Fos-sur-Mer et un à Pont-à-Mousson.

En 2020, les hauts-fourneaux ont consommé 42,5 TWh de produits charbonniers, dont 20,9 TWh de charbon dérivé, principalement du coke (figure 3.3.2.1). Nette des gaz fatals produits lors du processus de production, la consommation totale des hauts-fourneaux s’élève à 30,6 TWh. Cette consommation est en baisse sensible par rapport à 2019, suivant celle de la production de fonte (figure 3.3.2.2). En effet, plusieurs hauts-fourneaux ont été fermés en raison de la crise sanitaire. La dépense correspondante s’établit à 0,8 milliard d’euros, en diminution sur un an, les volumes ainsi que les prix ayant chuté.

Figure 3.3.2.1: consommation et production des hauts-fourneaux

Note : un opérateur a révisé fortement à la hausse ses productions de gaz dérivés, entraînant une rupture de série entre 2016 et 2017. Par ailleurs, à partir de 2017, les pertes, auparavant incluses dans l’écart statistique, sont intégrées à la consommation des hauts-fourneaux.
Sources : SDES, enquête sur les produits du charbon dans l’industrie sidérurgique ; Insee

Figure 3.3.2.2 : production de fonte et d’acier à l’oxygène pur (en Mt), consommation nette des hauts-fourneaux (en TWh)

Note : un opérateur a révisé fortement à la hausse ses productions de gaz dérivés, entraînant une rupture de série entre 2016 et 2017. Par ailleurs, à partir de 2017, les pertes, auparavant incluses dans l’écart statistique, sont intégrées à la consommation des hauts-fourneaux.
Source : calculs SDES