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Plastiques : Entre nouveaux matériaux et recyclage, quelles solutions fonctionnelles pour les entreprises ?

Plastiques : Entre nouveaux matériaux et recyclage, quelles solutions fonctionnelles pour les entreprises ?

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Retour sur le 4e événement thématique organisé par SoScience le 9 juillet 2019 sur le thème des plastiques !

On observe un changement de paradigme dans les discussions avec les industriels concernant les plastiques biodégradables : s’ils étaient très bien vus auparavant, aujourd’hui ils sont plutôt vu comme une perte de matière alors que le recyclage et la valorisation des matières plastiques est vue comme bénéfique.

Quelle est la durabilité réelle des plastiques, et quel degré de biodégradabilité est alors acceptable en fonction de l’utilisation ?

Le plastique biodégradable, même mis en composteur industriel, ne génère que de la valeur organique (CO2, H2O, un peu d’humus). Si la valeur directe de valorisation des déchets plastiques biodégradables n’est donc pas très importante, la valeur de l’upscaling est par contre largement supérieure. Par exemple : chez McDonald, s’il n’est plus nécessaire de trier les déchets parce qu’on sait qu’il est possible d’envoyer les restes de nourritures et les emballages en composteur, les économies sont importantes.

En revanche, la biodégradabilité n’est pas toujours souhaitable : autre exemple avec Lego qui souhaite remplacer ses briques en ABS, mais ne veulent pas de plastiques biodégradables parce qu’ils veulent que leurs briques soient transmissibles aux enfants et petits-enfants. Néanmoins, ils cherchent tout de même des plastiques plus vertueux écologiquement.

BIODÉGRADABILITÉ ET RECYCLAGE

La filière recyclage et la filière biodégradable ne doivent pas être opposées : la filière des biodégradables n’existe pas aujourd’hui et il faut la créer. Il y a du lobbying intense en faveur du recyclage par les grands groupes qui promeuvent les filières recyclages au détriment des autres (notamment biodégradables), selon Stéphane Bruzaud,  Enseignant-chercheur à l’Université Bretagne-Sud et à l’Institut de Recherche Dupuy de Lôme pour nous présenter les polymères d’origines renouvelables et biodégradables.

Pourtant concernant le cas du PLA : il est possible de traiter ce plastique biodégradable ! Mais il s’agit d’un marché de 200 000 tonnes / an, ce qui est trop petit et représente trop peu d’enjeu pour créer la filière de recyclage associée. C’est l’exemple de Yumi : cette entreprise qui a tenté d’avoir sa bouteille biodégradable mais s’est fait reprocher son choix car techniquement nous ne savons pas collecter et traiter ces déchets biodégradables. En définitive, certains pointent du doigt le fait que, partant du principe qu’on ne peut faire qu’avec ce qui existe aujourd’hui, dans ce cas rien n’est entrepris pour inventer de nouvelles filières.

quelles applications pour le biodégradable ?

Appliquer le biodégradable sur des produits déjà recyclables ne semble pas adaptée.

Car il faut aussi prendre en compte le fait que les emballages biodégradables se heurtent au problème du modèle économique : même la nouvelle loi sur les Plastiques à Usage-Unique interdit les plastiques biodégradables ! En effet biodégradabilité ne doit pas être synonyme d’utilisation peu utile voire inutile, et devraient se concentrer sur les secteurs de la cosmétique ou l’impression 3D pour bobines de filament biodégradables selon Stéphane Bruzaud, où l’on n’est plus sur la même échelle de valeur ajoutée que pour les emballages plastiques.

A ce titre, tout ce qui relève de l’encapsulation et qui touche à la cosmétique, les semences, l’agriculture, la pêche, peuvent être des applications intéressantes pour les plastiques biodégradables. Pour les emballages, si le biodégradable est plus difficilement utilisable pour de l’emballage industriel, il peut faire sens pour les emballages alimentaires à emporter.

Un principe pourrait alors être de considérer que tout déchet qui peut se retrouver dans la nature, accidentellement ou non, pourrait bénéficier de propriétés biodégradables (caisses de poisson, filets de pêche par ex.).

Au final, les leviers d’adoption ou non du plastique biodégradable pourront être soit la performance, soit la réglementation qui peut imposer un taux de ressources renouvelables.

Quand un plastique et à la fois biosourcé et biodégradable, il possède un cycle de carbone constant

Stéphane Bruzaud, Enseignant-chercheur à l’Université Bretagne-Sud Tweet

Aujourd'hui la différence entre les plastiques se retrouve dans les additifs qu'on leur ajoute pour répondre à une fonctionnalité précise, complexifiant le recyclage.

Claire Dadou-Willmann, Ex-Délégué Générale chez 2AR Recyclage Tweet

Objectif 100% RECYCLAGE : CITEO

Né de la fusion d’Eco-Emballages et d’Ecofolio en 2017, Citeo est une entreprise privée en charge du recyclage des emballages ménagers et des papiers graphiques.

Le contexte de « plastic bashing » peut être regrettable pour Citeo car l’utilisation de certains plastiques va continuer : certains emballages plastiques sont la meilleure solution d’un point de vue environnemental et il faut donc apprendre à tous les gérer en fin de vie, et tendre vers le recyclage à 100% des plastiques.

LE TRAVAIL SUR LE GESTE DE TRI

Le tri n’est pas un réflexe pour tous les citoyens, notamment dans les grandes villes. En France, les meilleurs recycleurs sont les seniors mais surtout les enfants (meilleure sensibilisation) ; les moins bons sont les 15-30 ans. Fun fact : les Bretons trient mieux que tous les autres français !

Citeo travaille avec des applications comme Yuka autour de ces problématiques. Le QR-Code à scanner sur les emballages peut alors être une solution pour guider le geste de tri et réduire les erreurs.

Les nudges comportementaux peuvent également faire partie de la solution (par exemple : les votes organisés avec des gobelets devant les stades de foot).

Il faudrait également un système de tri uniformisé sur tout le territoire : la meilleure manière de trier selon Citeo serait de séparer les cartons et fibreux (papiers, etc.) de tout le reste des autres emballages. En France, 10% des villes ont adopté ce système contre 100% en Allemagne.

LA CONSIGNE, UN DISPOSITIF PLUS EFFICACE ?

Attention : il faut distinguer consigne pour le recyclage qui peut être une solution nationale ou locale, et la consigne pour le réemploi qui est plus adaptée à un modèle local (type Ecocup).

Il existe un vif débat sur la consigne pour le recyclage, donc comme mode de collecte des déchets : ce système coûte très cher mais permet de bien meilleures performances de recyclage. Citeo pense que c’est un modèle qui va se développer.

La consigne est également soumise à de nombreuses questions, comme l’emplacement des points de consigne : sur le plan environnemental, le modèle qu’il est intéressant de développer est alors la consigne locale. Enfin, se pose la question d’imposer ou non la consigne à des territoires qui trient déjà très bien, comme en Bretagne. Faire machine arrière parce que d’autres territoires sont plus en retard serait-il improductif, et plusieurs modèles pourraient-ils cohabiter ?

RECYCLER L'impossible : cycl-add

Créée en Juin 2016, Cycl-add est une start-up proposant des additifs et colorants écologiques pour plastiques issus de matériaux aujourd’hui sans solution de recyclage, afin de “recycler l’impossible”.

Leur technologie est brevetée afin de recréer des plastiques en fonction des propriétés souhaitées (ex : anti-statisme, anti-feu, etc.) en y ajoutant des additifs et colorants. Cycl-add recycle alors des additifs récupérés dans des matériaux locaux (par ex. issus de peintures du BTP), et travaille avec des associations sur toute la chaîne de valeur afin de réaliser les collectes. «  Pour obtenir nos additifs on récupère des produits qui coûtent très cher à l’entreprise qui émettent des déchets pour l’enfouissement. »

LES FREINS À L’UTILISATION DE PLASTIQUES RECYCLÉS

Dans les secteurs de la santé et de l’alimentaire, les plastiques recyclés doivent passer des tests pour savoir s’ils peuvent être utilisés sans danger. Très peu de matières passent le test ! Il y a aussi la problématique des matières considérées comme déchets vis-à-vis de la réglementation REACH, et de leur devenir : peuvent-elles devenir des matières recyclées et non considérées comme déchets ?

Pourtant, la technologie de Cycl-add permet de redonner des propriétés aux plastiques recyclés, en fonction des utilisations souhaitées. Si sur ce marché des additifs, Total est le leader (+4000 additifs vs. 3 pour Cycl-add), les additifs de Total sont issus de la pétrochimie, tandis que ceux de Cycl-add sont issus de la réutilisation de déchets industriels et locaux, ce qui permet des coûts très compétitifs pour les plastiques recyclés de Cycl-add.

PISTES DE SOLUTIONS

  • Considérer ces matières comme de nouvelles matières plastiques et non pas comme des matières recyclées : « Le mot recyclé devrait disparaître car c’est une nouvelle matière ». Il s’agit alors de ne plus sous-estimer les matières recyclées (considérées comme des « sous-matières ») mais comme des nouvelles matières qui rempliront de nouveaux critères.
  • Faire preuve de pédagogie envers les clients et consommateurs de Cycl-add : Cycl-add travaille par exemple en éco-conception avec la Maison de la Literie pour refaire une partie du matelas avec des matières recyclées. Mais ces derniers craignent que les clients aient peur de dormir sur des matières recyclées : dans les sondages, beaucoup d’utilisateurs sont réticents à dormir sur du recyclé. L’enjeu d’éducation du consommateur est alors très fort.
  • Faire évoluer les réglementations qui freinent l’utilisation de plastiques recyclées : les réglementations comme REACH pourraient évoluer pour davantage intégrer les pratiques innovantes liées au recyclage. Une solution serait alors de monter des consortiums ou coalitions pour faire changer la législation, mais les processus sont lents et complexes.
  • Inventer des nouvelles modalités de collectes des plastiques : Etant donné qu’en dessous de certains tonnages, les grands collecteurs de déchets (Veolia, Suez, etc.) ne s’intéressent pas à certains gisements (économiquement non viables), reste à inventer de nouveaux modèles de collecte pour certains types de déchets et gisements. Par exemple, passer par des circuits associatifs qui représenteront alors un maillon entre les citoyens et les entreprises dans la chaîne de valeur, permettrait une collecte économiquement viable pour certains gisements.

le pavé, un produit signé sas minimum

Projet né en 2017, Le Pavé est un matériau d’éco-conception réalisé avec des déchets plastiques : il se présente sous formes de plaques pour le BTP qui se travaillent comme du bois, tout en offrant une nouvelle manière innovante de recycler les plastiques.

Le principe moteur du Pavé est de réutiliser des produits à courte durée de vie pour une seconde utilisation beaucoup plus longue (20 ou 30 ans), ce qui correspond à l’échelle de temps du BTP.

Pour cela, ils ont expérimenté un nouveau procédé et développé un processus industriel qui consiste à chauffer, compresser, puis refroidir les plastiques à recycler, sans ajout d’adjuvants. Le processus est simple et l’innovation se situe surtout dans l’optimisation de ce processus afin d’en réduire les coûts, car aujourd’hui les matières vierges plastiques sont très peu chères. 3 brevets seront bientôt déposés par Le Pavé.

L’idée est aussi d’être au plus près des déchets qu’ils récupèrent à la source : plusieurs implantations en France leurs permettent d’être proches des gisements de déchets à recycler.

L’avantage des plaques Le Pavé : elles se découpent comme du bois, et les mêmes outils du bois sont utilisés pour travailler ces plaques qui peuvent être thermoformées. Par ailleurs, le taux de matières recyclées est très haut dans ces dalles. Les résines utilisées sont tous les PE, PEHD (non toxiques car venant de l’industrie alimentaire !) et les PELD.

Face aux problèmes de communication entre ceux qui produisent les déchets, ceux qui les recyclent, et ceux qui les revendent, Le Pavé travaille pour améliorer les liens entres chaque parties prenantes et améliorer la traçabilité.

Nos déchets en plastique ont une histoire et ne sont donc pas aseptisés contrairement aux plastiques vierges

Marius Hamelot, architecte et fondateur de Le Pavé Tweet

 

LES INITIATIVES ALLANT VERS PLUS DE COLLABORATION

  • Pour la collecte des sources de plastiques : afin de construire un business model aussi performant que possible, Le Pavé mise sur la mise en place de collaborations avec les régions, les collectivités locales, etc. afin de sensibiliser le plus grand nombre d’acteurs. L’objectif du Pavé étant d’utiliser des matériaux locaux et écologiques, ils se placent sur plusieurs gisements de matières afin de réduire l’impact écologique des déplacements des déchets, et d’optimiser les coûts de fabrication. Engager des partenariats (grandes entreprises, collectivités) pour une collecte locale et augmenter les initiatives circulaires est alors nécessaire.
  • Pour la R&D : Le Pavé a également un partenariat avec l’Université de Chimie de Lille, ainsi qu’avec d’autres laboratoires français, afin de continuer la recherche pour produire à partir d’autres matériaux sources. S’associer aux laboratoires permet aussi de surmonter les obstacles technologiques tels que la résistance au feu, et pour améliorer en continu le procédé industriel et limiter les coûts de production. Par ailleurs, la possibilité du recyclage de vêtements pour produire des dalles pourrait être intéressante car il existe plein de plastiques différents avec des propriétés différentes, qui pourraient alors profiter à plein d’industries et clients différents.
  • Pour les différentes applications : Aujourd’hui, Le Pavé réalise essentiellement des plaques, car c’est une forme qui est déjà très utilisée, mais aussi pour sa facilité à être travaillée. Le secteur du BTP offre par ailleurs des volumes très importants comme débouchés. En revanche, Le Pavé s’intéresse aussi à d’autres secteurs et utilisations de plus en plus haut de gamme. Ils ont déjà des clients qui utilisent ces plaques pour en faire du pressage et de nouvelles applications (portières de voitures par ex.), avec succès.

nouveau matériau : paptic

Fondé en 2015, Paptic propose un nouveau matériau fabriqué à base de fibres de bois, permettant aux entreprises durables de de remplacer leurs emballages produits à partir de plastiques non biodégradables par des emballages Biodégradables, Recyclables, Réutilisables.

Dans sa composition, Paptic® ne contient aucune fibre d’origine fossile. Il utilise uniquement de la fibre de bois vierge et biosourcée, sans fibres recyclées (ce qui diminuerait la résistance du matériau). Paptic® peut se substituer au plastique sur le plan de certaines propriétés physiques mais également au papier et notamment le papier kraft (aujourd’hui utilisé dans les sacs « boutiques ») grâce à sa résistance à l’état humide et à la déchirure (testé lors de l’atelier sur des échantillons). C’est notamment la densité de fibres très importante qui confère au matériau ses propriétés « splash proof » (ce qui ne veut pas dire étanche). Paptic® est biodégradable dans des conditions de compost industriel. 

Après 7 ans de recherche, la production du Paptic nécessite 30% d’eau en moins que le processus classique de fabrication du papier tandis que la matière provient de forêts durablement gérées et certifiées. L’entreprise a fait le choix de rendre compatible des machines à papier traditionnelles vacantes dans des usines papetières déjà existantes plutôt que d’investir dans la construction d’une machine onéreuse ex nihilo. Actuellement la production industrielle de Paptic®  se fait en Allemagne.

La capacité de production est de 15 000 tonnes / an. Une levée de fonds est actuellement dans sa phase de finalisation pour l’investissement dans une 2e machine au 2e semestre de 2020 pour produire 30 000 tonnes / an supplémentaires.

L’analyse du cycle de vie du matériau est comparable à celle du papier kraft (qui compose les sacs dits « en papier ») auquel Paptic® propose une alternative dans les 2 applications suivantes : le sac boutique et le sac e-commerce et les emballages (aujourd’hui plastiques). Par exemple, dans l’activité e-commerce, les premiers utilisateurs se sont rendus compte qu’en terme de marketing, l’utilisation de Paptic® valorisait le contenu de l’emballage (à la fois niveau visuel et touché).

Une autre version est à l’étude, le Paptic® Gavia qui pourra s’utiliser dans l’agroalimentaire, même non transparent, car thermo-scellable.

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