Wikipédia:Sélection/Industrie

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École des arts industriels et des mines

Bâtiment historique de l'École des arts industriels et des mines (1854-1871) et de l'Institut industriel du Nord (1872-1875), 2-4 rue du Lombard.

École des arts industriels et des mines est la dénomination sous le Second Empire de l'école publique de formation d'ingénieurs civils à Lille, créée en 1854 pour répondre aux besoins de l'industrie du Nord de la France.

Elle succède aux chaires municipales de physique expérimentale, de chimie appliquée aux arts industriels et de mécanique créées respectivement en 1817, 1822 et 1826.

L'école assure initialement un enseignement professionnel de type Arts et métiers. Suite à des réformes des études en 1857 et 1860, la formation se transforme en enseignement supérieur industriel sur le modèle de l'École centrale des arts et manufactures ; les élèves-ingénieurs sont alors recrutés au niveau du baccalauréat et l'école délivre un diplôme d'ingénieur industriel. Les principaux domaines de formation des deux premières années d'études et de la troisième année optionnelle sont la construction des machines, la filature et le tissage, la chimie et la métallurgie, ainsi que l'exploitation des mines.

Après la guerre franco-allemande de 1870 et la chute de l'Empire, une réforme des études conduit à l'établissement de l'Institut industriel du Nord dans les locaux de l'école, rue du Lombard à Lille, en 1872. Son héritière au XXIe siècle est l'École centrale de Lille.

Ancienne aluminerie de Shawinigan

Bâtiment AL-3.

L'ancienne aluminerie de Shawinigan est une ancienne usine d'électrométallurgie située à Shawinigan au Québec (Canada). Elle comprend 12 bâtiments industriels et administratifs construits entre 1900 et 1927, situés sur un plateau surplombant la rivière Saint-Maurice, à proximité du complexe hydroélectrique de Shawinigan.

En 1899, la Shawinigan Water and Power Company convainc la Pittsburgh Reduction Company, qui devient plus tard l'Alcoa, de s'installer près de ses installations hydroélectriques. La construction de l'usine débute au cours du printemps 1900. Elle a probablement été construite sur le modèle de l'aluminerie de Niagara Falls, démolie en 1923. Une fonderie et une salle de cuves sont construites entre 1900 et 1901. Le premier lingot d'aluminium du Canada est coulé le . Un atelier de tréfilerie et de câblerie est ajouté la même année. La compagnie crée une filiale canadienne, la Northern Aluminium Company Limited, en 1902.

En 1905 et 1906, l'usine est agrandie par l'ajout de trois salles de cuves, d'un laboratoire couplé à des bureaux, d'un espace d’expédition et d'un atelier de broyage du coke. On y introduit un modèle de cuves plus grandes et aux parois plus épaisses pour en améliorer la résistance à la chaleur. De nouveaux bâtiments sont ajoutés graduellement durant les années 1910 et 1920. En 1925, la Northern Aluminium Company change son nom pour celui d'Aluminium Company of Canada Limited, mieux connue sous l'acronyme d'Alcan. En 1927, des bureaux administratifs sont ajoutés au complexe. Au début des années 1930, l'usine se spécialise dans la fabrication de câbles en aluminium. La production du métal primaire est arrêtée en 1944. Quant aux activités de câblerie, après avoir connu des années fastes durant les années 1960, l'usine connaît un lent déclin pour s'arrêter définitivement en 1986. Une partie du complexe est vendue en 1989 à la papeterie voisine. Quelques bâtiments, dont une salle de cuves, sont démolis.

En 2001, Alcan cède le reste des bâtiments à la Cité de l'énergie, un musée consacré au patrimoine industriel. Le complexe est désigné comme lieu historique national du Canada en 2002. Les bâtiments sont ensuite restaurés et ouvrent en 2003 sous le nom d'Espace Shawinigan, lieu qui sert à présenter des expositions muséales ainsi qu'à recevoir plusieurs évènements. En 2013, le complexe est classé immeuble patrimonial par le ministère de la Culture et des Communications.

Réduction directe (sidérurgie)

Complexe sidérurgique de New Zealand Steel, alimenté par des fours rotatifs de réduction directe (procédé SL/RN).

La réduction directe est, en sidérurgie, un ensemble de procédés d'obtention de fer à partir de minerai de fer, par réduction des oxydes de fer sans fusion du métal.

Historiquement, la réduction directe concerne donc l'obtention d'une loupe au bas fourneau. Ce procédé a été abandonné, au début du XXe siècle, au profit du haut fourneau qui produit du fer en deux étapes (par réduction-fusion donnant une fonte, puis par affinage dans un convertisseur). Mais divers procédés ont été mis au point au cours du XXe siècle et, depuis les années 1970, l'obtention de minerai de fer préréduit a connu un développement industriel remarquable avec le développement, notamment, du procédé Midrex. Conçus pour remplacer le haut fourneau, ces procédés ne se sont avérés rentables que dans certains contextes économiques particuliers, ce qui limite encore cette filière à moins de 5 % de la production mondiale d'acier.

Cependant, l’expression « réduction directe » désigne également un ensemble de réactions chimiques entre les oxydes et le coke dans un haut fourneau.


Haut fourneau

Photo panoramique d'une coulée au Haut fourneau 2 de Dąbrowa Górnicza (Pologne). La disposition de l'appareil, au centre d'une halle circulaire, est typique des hauts fourneaux soviétiques.

Un haut fourneau est une installation industrielle destinée à simultanément désoxyder et fondre les métaux contenus dans un minerai, par la combustion d'un combustible solide riche en carbone. En général, le haut fourneau transforme du minerai de fer en fonte liquide, en brûlant du coke qui sert à la fois de combustible et d'agent réducteur. Bien que la fonte produite soit un matériau à part entière, cet alliage est généralement destiné à être affiné dans des aciéries.

Le haut fourneau produit de la fonte en fusion, par opposition au bas fourneau, qui produit une loupe de fer solide. Il en est pourtant une évolution directe, mais il ne s'est généralisé que lorsqu'on a su valoriser la fonte produite. Ainsi, la Chine développe dès le Ier siècle l'usage du haut fourneau en même temps que la fonderie. L'Occident ne l'adopte qu'après le XIIe siècle, avec la mise au point des méthodes d'affinage de la fonte en acier naturel. C'est là qu'il évolue vers sa forme actuelle, la généralisation du coke et du préchauffage de l'air de combustion contribuant à la première révolution industrielle.

Devenu un outil géant, sans que son principe fondamental ne change, le haut fourneau est maintenant un ensemble d'installations associées à un four. Malgré l'ancienneté du principe, l'ensemble reste un outil extrêmement complexe et difficile à maîtriser. Son rendement thermique et chimique exceptionnel lui a permis de survivre, jusqu'au début du XXIe siècle, aux bouleversements techniques qui ont jalonné l'histoire de la production de l'acier.

Qu'il soit « cathédrale de feu » ou « estomac », le haut fourneau est aussi un symbole qui résume souvent un complexe sidérurgique. Il n'en est pourtant qu'un maillon : situé au cœur du processus de fabrication de l'acier, il doit être associé à une cokerie, une usine d'agglomération et une aciérie, usines au moins aussi complexes et coûteuses. Mais la disparition de ces usines, régulièrement annoncée au vu des progrès de l'aciérie électrique et de la réduction directe, n'est pourtant toujours pas envisagée.

Histoire du programme nucléaire civil de la France

Plaque commémorative sur le site de stockage des combustibles de Zoé, la première pile atomique française.

L'histoire du programme nucléaire civil de la France relate le cheminement qui a conduit la France à devenir aujourd'hui le deuxième des pays producteurs d'électricité nucléaire dans le monde, tant par le nombre de réacteurs en activité que par la puissance installée et la quantité d'énergie électrique produite. Depuis les années 1990, les trois quarts de l’électricité française sont d’origine nucléaire ; en 2017 cette dépendance est de 71,5 %.

Au début du XXe siècle, le pays participe pleinement à l'aventure scientifique de la découverte de la radioactivité et de ses premières applications. Dans les années 1930, la découverte de la radioactivité artificielle et des mécanismes de la fission nucléaire par des scientifiques français place le pays en tête dans le domaine mais la Seconde Guerre mondiale met un terme aux ambitions nationales. Pendant l'occupation allemande de la France, les recherches se déplacent au Royaume-Uni puis aux États-Unis, où sont construits les premiers réacteurs et armes nucléaires.

Au sortir de la Seconde Guerre mondiale, la France lance un vaste programme nucléaire avec la création du Commissariat à l’Énergie atomique (CEA) mais, faute de moyens, il lui faudra du temps pour rattraper son retard. C'est pendant les années 1950 que tout s’accélère car le pays lance un programme nucléaire militaire qui l’amène à développer sa force de dissuasion durant la décennie suivante. En parallèle, débute la construction des premières centrales nucléaires de la République, devant produire plutonium et électricité.

Dans les années 1970, confortée par les chocs pétroliers, la France fait le choix du « tout nucléaire » pour sa production électrique. Durant le quart de siècle suivant, un parc de 58 réacteurs nucléaires électrogènes standardisés va être construit dans le pays. Si la technologie nationale est abandonnée, les industriels français ont tôt fait d’intégrer la technologie américaine retenue et de l'exporter à leur tour, en Afrique du Sud, en Corée du Sud puis en Chine. Simultanément, la France développe une expertise dans la maîtrise du cycle du combustible nucléaire et construit la plus grande usine civile de retraitement du monde à La Hague ainsi que des surgénérateurs expérimentaux.

À partir des années 1980, bien que le mouvement antinucléaire ait un impact bien plus limité en France que dans d'autres pays européens, la gestion des déchets devient un sujet central dans le discours public français. Couplés à la fin de la phase d’équipement puis à la libéralisation du marché de l'électricité, ces changements modifient l'industrie nucléaire française dont le géant Areva devient le symbole.

Depuis 2015, il est prévu de réduire la part d’électricité produite par le nucléaire civil en France pour faire une place aux énergies renouvelables. En parallèle, le démantèlement des réacteurs qui seront mis à l’arrêt présente de nouveaux défis, la construction de réacteurs français de nouvelle génération se poursuit sur le territoire national comme à l’étranger, ainsi que les recherches dans des solutions d'avenir.