Les fibres de chanvre peuvent-elles contribuer à un meilleur béton côtier ?

Un matériau contenant du chanvre peut-il aider les infrastructures côtières à favoriser la vie marine tout en réduisant leur empreinte environnementale ? Cette question place le chanvre industriel dans un contexte inhabituel : à l’interface entre l’ingénierie du béton et l’écologie marine.

Une revue récemment publiée, Progrès en ingénierie écologique et produits bas carbone pour la conception des ouvrages côtiers, examine comment les ouvrages de défense côtière peuvent offrir un habitat tout en conservant leur fonction de protection.¹ Parmi les solutions envisagées figure un béton dans lequel une partie des granulats conventionnels est remplacée par des fibres de chanvre.

Le chanvre n’occupe qu’une petite place dans cette vaste revue. Sa présence ouvre néanmoins une piste de recherche intéressante. Plutôt que de se demander si le chanvre peut remplacer entièrement le béton, les chercheurs peuvent étudier dans quels cas l’ajout d’un ingrédient d’origine végétale améliore les performances environnementales d’un matériau donné.

Les données justifient de poursuivre les expérimentations. Elles permettent également de préciser ce que ces essais devront démontrer avant que le béton contenant du chanvre puisse jouer un rôle plus important sur nos côtes.

Pourquoi le béton côtier doit faire plus que résister

Les digues, les brise-lames et les autres ouvrages côtiers protègent les infrastructures contre les vagues, l’érosion et les inondations. Leurs exigences techniques restent essentielles. Un matériau qui favorise les organismes marins doit aussi fonctionner de manière fiable dans l’usage auquel il est destiné.

Cependant, une surface en béton fait aussi partie de l’environnement local. Sa texture, sa composition chimique, son emplacement et sa capacité à retenir l’humidité influent sur les organismes qui s’y installent.

Un mur lisse offre un habitat différent de celui d’un littoral rocheux ponctué de fissures, de crevasses ombragées et de mares peu profondes. Ces éléments procurent un abri et aident certains organismes à survivre à l’exposition lorsque la marée se retire.

L’ingénierie écologique applique ces connaissances à la conception des infrastructures. De petits changements peuvent créer des habitats plus accueillants sans qu’il soit nécessaire de construire un ouvrage entièrement différent. Imaginez une cour nue, puis la même cour avec des coins abrités, des espaces végétalisés et des endroits où l’eau peut s’accumuler. L’emprise au sol peut être similaire, mais l’utilité de l’espace pour les êtres vivants change.

L’empreinte environnementale du béton soulève une autre question de conception. Les ingénieurs peuvent modifier le ciment, les granulats et les caractéristiques de surface, mais chaque changement doit être évalué au regard des exigences écologiques et structurelles.

Ce qu’a étudié la revue sur l’ingénierie côtière

Les chercheurs ont rassemblé des données portant sur 94 expériences de terrain. Celles-ci comprenaient 42 études consacrées aux caractéristiques physiques des habitats, 30 portant sur différents types de substrats et 22 examinant des formulations de béton durables ou favorisant la biodiversité.

La revue portait principalement sur des recherches publiées entre 1989 et 2024. Sa publication propose donc une synthèse actualisée des données accumulées, plutôt que d’annoncer une nouvelle expérience sur le chanvre.

Les expériences allaient de petits carreaux à des panneaux plus grands et à des éléments de protection côtière. Les périodes de suivi s’étendaient de cinq jours à sept ans, même si la plupart duraient moins d’un à deux ans.

Dans cet ensemble de données variées, la complexité de la surface s’est révélée être un facteur important. Des reliefs allant de quelques millimètres à plusieurs décimètres peuvent offrir des niches à différents organismes. La composition du matériau compte également, mais les résultats dépendent des conditions locales, des espèces ciblées et du mode de fabrication du matériau.

Ce que le chanvre apporte à la question de recherche

La revue présente les fibres de chanvre comme une solution possible pour remplacer en partie les gros granulats, c’est-à-dire les particules les plus grosses habituellement incorporées au béton. Cette approche se distingue de la réduction de la quantité de ciment Portland, autre axe majeur de la recherche sur les bétons bas carbone.

Cette distinction est importante, car modifier un ingrédient ne résout pas automatiquement les effets environnementaux des autres. Un mélange contenant du chanvre nécessite tout de même une évaluation complète de son liant, de sa transformation, de son transport, de sa durée de vie utile et de son élimination ou de sa réutilisation en fin de vie.

L’étude pilote Reefcrete, publiée en 2018, fournit un contexte utile. Les chercheurs ont testé des mélanges de béton contenant du laitier de haut fourneau, des fibres de chanvre et des coquilles recyclées. Ils ont installé des carreaux expérimentaux en milieu intertidal pendant 12 mois et estimé l’empreinte carbone des mélanges.

Les mélanges contenant du chanvre ont favorisé une couverture vivante plus importante que le mélange témoin à base de laitier, ainsi qu’une plus grande richesse taxonomique, c’est-à-dire une plus grande variété de groupes d’organismes recensés. Leur empreinte carbone estimée était également plus faible. Ces résultats justifient de poursuivre les recherches, mais la petite échelle de l’expérience ne permet pas encore de déterminer les performances structurelles à pleine échelle.

La chronologie est importante : il s’agit d’un résultat issu d’une étude pilote plus ancienne, qui bénéficie aujourd’hui d’un nouvel éclairage dans le cadre d’une revue plus vaste, et non d’une nouvelle démonstration de l’efficacité des digues en chanvre.

Le béton de chanvre marin diffère du béton de chanvre utilisé dans la construction

Les lecteurs qui connaissent la construction en béton de chanvre imaginent peut-être des mélanges légers composés de la partie ligneuse du chanvre et d’un liant à base de chaux. Ces matériaux servent généralement de remplissage isolant dans une ossature porteuse.

La recherche en milieu marin porte sur une formulation et une application différentes. Dans le béton expérimental, les fibres de chanvre remplacent une partie des granulats. Les données relatives à l’isolation, à la régulation de l’humidité ou aux performances des bâtiments en intérieur ne peuvent pas être transposées telles quelles à un matériau exposé à l’eau de mer.

De même, les recherches menées en 2025 sur le béton de chanvre avec des additifs minéraux montrent que la formulation influe sur les performances des matériaux de construction. Leurs résultats en milieu terrestre ne permettent pas d’établir que ce matériau convient aux structures marines. L’expression « contient du chanvre » désigne un ingrédient, et non une spécification technique commune.

Les économies de carbone et l’habitat marin doivent faire l’objet d’évaluations distinctes

L’un des enseignements utiles de la revue est que les matériaux côtiers durables doivent remplir plusieurs fonctions. Ils doivent être mécaniquement performants, limiter les effets sur l’environnement et favoriser les résultats écologiques recherchés. La réussite dans un domaine ne garantit pas celle dans les autres.

Un mélange à plus faible empreinte carbone pourrait n’offrir que peu d’habitats supplémentaires. Une surface attirant de nombreux organismes pourrait tout de même nécessiter trop de ciment ou se détériorer prématurément. La présence d’un plus grand nombre d’organismes n’est pas non plus nécessairement synonyme d’un meilleur fonctionnement écologique, surtout si des espèces non indigènes en bénéficient.

Pour la recherche sur le chanvre, cela soulève trois questions à examiner en parallèle :

• Le mélange complet réduit-il les effets environnementaux sur toute sa durée de vie utile ?
• Conserve-t-il les propriétés techniques nécessaires à son application ?
• Favorise-t-il les organismes locaux souhaitables et les fonctions écologiques recherchées ?

En examinant ces questions séparément, les résultats positifs deviennent plus instructifs. Les chercheurs peuvent ainsi déterminer si le chanvre améliore une propriété donnée, si un autre ingrédient est à l’origine de cet avantage et si la conception globale offre de meilleures performances.

Des carreaux prometteurs aux produits côtiers utiles

La prochaine étape ne doit pas nécessairement consister à construire une digue entière contenant du chanvre. Une démarche de développement raisonnable pourrait commencer par des composants et des conditions d’exposition clairement définis, puis passer à des essais d’ampleur croissante.

Les chercheurs pourraient, par exemple, étudier des éléments d’habitat fixés à des infrastructures existantes avant d’envisager des applications structurelles plus exigeantes. Il s’agit d’une stratégie d’essai proposée, et non d’un résultat établi par la revue.

Le secteur au sens large offre déjà des exemples d’association entre conception d’habitats et innovation dans les matériaux. Le compte rendu de Holcim sur son installation d’un récif artificiel à Kiel en 2025 décrit des blocs de béton à empreinte carbone réduite, des matériaux bioactifs et des éléments d’habitat imprimés en 3D. Le projet ne démontre pas les performances du chanvre, mais illustre les types de conceptions intégrées que les chercheurs étudient.

Pour les fournisseurs de chanvre, la régularité des caractéristiques deviendrait une exigence importante, tant pour la recherche que sur le plan commercial. Les dimensions des fibres, leur préparation et leur teneur en humidité devraient faire l’objet de spécifications claires afin que les fabricants puissent reproduire un mélange performant.

Un principe similaire ressort de l’article de MyCannabis sur les composites de chanvre destinés aux intérieurs de véhicules électriques : la question utile porte sur un composant précis et sur ses exigences de performance. Les applications côtières nécessiteraient leurs propres données probantes.

La prochaine expérience devrait associer écologie et durabilité

L’étude de suivi la plus concluante comparerait des mélanges de béton équivalents, avec et sans chanvre, tout en contrôlant la texture de surface, la composition du liant et le mode de mise en place. Cela aiderait à distinguer la contribution du chanvre de l’influence des autres choix de conception.

Le suivi devrait associer des observations écologiques à des mesures d’ingénierie sur de plus longues périodes. Des essais menés dans différents lieux permettraient également de déterminer si les bénéfices persistent malgré les variations de température, de salinité, d’exposition aux marées et de communautés d’espèces.

La contribution potentielle du chanvre est donc spécifique et vérifiable. Les premiers travaux laissent penser qu’il mérite d’être pris en compte parmi les composants à la disposition des ingénieurs écologues. Des expériences plus poussées pourront déterminer dans quels contextes cette contribution devient utile, reproductible et suffisamment durable pour les infrastructures côtières réelles.

Références :

¹ Escudero, M., Molines, J., Gómez-Martín, M. E., & Medina, J. R. (2027). Avancées en ingénierie écologique et produits bas carbone pour la conception des structures côtières. Ecological Engineering, 235, article 108184. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2026.108184