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

La consommation d’énergie de la filière fonte atteint 35 TWh en 2023 (- 15,7 % par rapport à 2022). La dépense correspondante s’élève à 1,3 Md€ (- 38,8 % par rapport à 2022 en euros constants 2023). La filière est composée de deux types d’installations : les cokeries et les hauts-fourneaux.

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 françaises transforment du charbon primaire en 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 gaz fatals, dont une partie est réutilisée pour chauffer les fours à coke. 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, en 2023, deux cokeries sont encore en activité, à Dunkerque et Fos-sur-Mer.

La consommation nette des cokeries diminue en 2023, pour la deuxième année consécutive. La production de coke et de gaz a diminué à un rythme légèrement moins élevé que la consommation de charbon primaire.

La marge de cokéfaction est la 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. Elle augmente par rapport à 2022, le prix du charbon primaire consommé ayant diminué à un rythme plus élevé que celui du charbon dérivé produit (cf. 1.4).

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 dʼagent 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 quʼayant pour finalité la production de fonte, sont considérés dans ce bilan comme faisant partie du secteur de la transformation d’énergie, conformément à la méthodologie de l’Agence internationale de l’énergie.

À la fin de l’année 2023, cinq hauts-fourneaux sont encore en activité en France : deux se situent à Dunkerque, deux à Fos-sur-Mer et un à Pont-à-Mousson.

En 2023, les hauts-fourneaux ont consommé un peu moins de 40 TWh de produits charbonniers, dont un peu plus de la moitié de charbon dérivé, principalement du coke. Nette des gaz fatals produits lors du processus de production, la consommation totale des hauts-fourneaux s’élève à 30 TWh. Cette consommation diminue d’un sixième par rapport à 2022 et de près d’un tiers par rapport à 2019 dans le sillage de la production de fonte (figure 3.3.1). En 2023, l’activité a été particulièrement affectée dans le contexte du ralentissement de la demande d’acier, de prix de l’énergie encore élevés et d’une concurrence accrue de pays tels que les États-Unis et la Chine. Ainsi, un des deux hauts-fourneaux de l’usine de Fos-sur-Mer a été temporairement mis à l’arrêt durant le premier trimestre, puis une nouvelle fois en fin d’année. Par ailleurs, deux autres installations ont subi des difficultés opérationnelles et ont dû être arrêtées durant plusieurs mois.

Figure 3.3.1 : production de fonte et d’acier à l’oxygène pur

Source : SDES, Bilan de l’énergie