Le recyclage chimique se retrouve sur la ligne de mire alors que la viabilité du processus est remise en question

Le recyclage chimique, une technologie alternative pour valoriser les déchets plastiques, gagne du terrain ces dernières années. Parfois appelée recyclage avancé, cette technologie fait référence à des processus qui décomposent les plastiques en une gamme de produits chimiques, plutôt que de simplement les briser mécaniquement pour les remodeler. Le recyclage chimique en est encore à ses balbutiements et un nouveau rapport de deux groupes environnementaux affirme qu’il est voué à l’échec. Mais est-ce là toute l’histoire ?

Le rapport de Beyond Plastics et de l’International Pollutants Elimination Network (IPEN) indique que le recyclage chimique ne fonctionnera pas à grande échelle et créera de nouveaux flux de déchets dangereux. Les groupes réclament désormais un moratoire sur les nouvelles usines de recyclage de produits chimiques aux États-Unis. Mais certains experts avertissent que de tels appels sont prématurés, car le terme couvre de nombreuses technologies différentes et qui sont encore en train de trouver leurs marques.

Le recyclage chimique est plutôt une tactique de marketing et de lobbying

Judith Enck, Au-delà des plastiques

Le nouveau rapport examine les 11 installations de recyclage de produits chimiques qui existent aux États-Unis, en examinant leur contribution à la pollution de l’environnement. Ses auteurs affirment que le recyclage chimique traite des quantités insignifiantes de déchets plastiques et produit rarement du plastique recyclé. Leur analyse a également révélé qu’au moins huit de ces 11 installations produisent des combustibles fossiles de mauvaise qualité.

Cependant, bon nombre de ces usines de recyclage de produits chimiques ne sont pas encore pleinement opérationnelles. Le rapport conclut que s’ils fonctionnaient à 100 % de leur capacité, ils pourraient traiter environ 417 000 tonnes de plastique par an, soit environ 1,3 % des déchets plastiques générés aux États-Unis.

Mais au moins quatre de ces 11 usines fonctionnent à une échelle pilote ou de démonstration, et au moins quatre fonctionnent partiellement ou par intermittence, selon le rapport. Trois fabriquent exclusivement des matières premières pour les nouveaux plastiques, trois produisent uniquement des carburants et les autres fabriquent une combinaison de matières premières plastiques ou de carburants et/ou de produits chimiques, a expliqué Judith Enck, fondatrice et présidente de Beyond Plastics et ancienne administratrice régionale de l’US Environmental Protection. Agence (EPA).

« Nos recherches montrent que le recyclage chimique est davantage une tactique de marketing et de lobbying de la part de l’industrie qu’une véritable solution au problème des déchets plastiques », a déclaré Enck.

Une tactique industrielle ?

Un rapport distinct publié en septembre par le Conseil nordique des ministres a estimé que, dans le meilleur des cas possible, le recyclage chimique ne traiterait qu’environ 3 % des déchets plastiques mondiaux d’ici 2040. « Cela représente environ 14 millions de tonnes, ce qui représente une goutte d’eau dans l’océan comparé à aux centaines de millions de tonnes qui seront produites en 2040 », a déclaré Lee Bell, auteur principal du rapport et conseiller technique de l’IPEN.

Le rapport est à bien des égards bien intentionné, mais il ne rend pas compte des multiples facettes du recyclage chimique.

Oana Luca, Université du Colorado à Boulder

L’analyse de Beyond Plastics et de l’IPEN conclut également que le recyclage chimique contribue au changement climatique et est inefficace. Plus tôt cette année, une analyse réalisée par des chercheurs du Colorado a révélé que le recyclage chimique peut avoir des impacts climatiques et environnementaux jusqu’à 100 fois plus dommageables que la production actuelle de plastique vierge.

En outre, les auteurs du nouveau rapport suggèrent également que le secret industriel rend extrêmement difficile la détermination du coût réel du recyclage chimique, ainsi que de l’impact sur la santé publique ou sur l’environnement. Plus précisément, huit des onze installations américaines ne disposent d’aucune donnée publique sur la quantité de matière première qu’elles ont traitée, et dix d’entre elles n’ont pas divulgué de données sur les types et les quantités de produits qu’elles ont créés, selon Jennifer Congdon, directrice adjointe de Beyond Plastics. et l’un des contributeurs du rapport.

Oana Luca, chimiste à l’Université du Colorado à Boulder, qui faisait partie d’une équipe qui a récemment développé une nouvelle façon de recycler chimiquement les plastiques en polyéthylène téréphtalate (PET).¹, reconnaît que les usines pilotes « ne parviennent pas encore à résoudre le problème des déchets plastiques ». Mais elle note qu’un processus de recyclage chimique ne peut pas être évalué tant qu’il n’a pas été étendu et que des évaluations du cycle de vie n’ont pas été réalisées, incluant des études détaillées des impacts environnementaux, ainsi que des analyses technico-économiques.

Luca souligne les méthodes de recyclage chimique qui utilisent de l’électricité et des réactifs avec une empreinte environnementale minimale, y compris son propre travail. «Mon groupe de recherche se spécialise dans ce domaine et je pense qu’il est utile de poursuivre cette voie de recherche», déclare-t-elle. «Une grande partie du travail que nous effectuons s’appuie sur les connaissances scientifiques fondamentales existantes en matière de recyclage chimique.»

Anne McNeil, chimiste à l’Université du Michigan à Ann Arbor, qui faisait partie d’une équipe qui a développé une technique pour démêler les polymères superabsorbants des couches et les transformer en adhésif², craint que le rapport ne nuise à la recherche vitale dans ces domaines. Elle prévient que le terme générique « recyclage chimique » peut s’appliquer à tout ce qui n’est pas un recyclage mécanique et couvrir potentiellement trop d’activités différentes.

Terminologie gênante

McNeil utilise spécifiquement le « recyclage chimique » pour désigner les transformations qui convertissent les déchets plastiques en un autre produit chimique – tel qu’un monomère ou un polymère – qui a une valeur en tant que produit chimique plutôt qu’en tant que carburant, par exemple.

« Techniquement, la pyrolyse, la gazéification et d’autres choses de ce genre relèvent de la chimie : elles brisent les liens », explique-t-elle. « Mais… je parle en fait de réactions de substitution – de réactions chimiques bien définies et contrôlées. » Le nouveau rapport se concentre en grande partie sur la pyrolyse, car c’est la forme de recyclage chimique qui est actuellement présentée principalement comme une solution par l’industrie du plastique, dit-elle.

« Si vous interdisez complètement le recyclage des produits chimiques… il pourrait y avoir de bons produits chimiques qui seraient involontairement interdits à cause de la terminologie », prévient McNeil.

L’évaluation du cycle de vie de son équipe à l’échelle du laboratoire a montré que le processus développé, et breveté depuis, produisait moins d’émissions et nécessitait moins d’énergie pour fabriquer l’adhésif à partir des couches par rapport à une matière première pétrolière. «Cela pourrait être quelque chose qui pourrait être commercialisé et qui pourrait être globalement meilleur pour la planète», déclare McNeil.

Le rapport Beyond Plastics et IPEN conclut également que le recyclage chimique produit souvent des sous-produits nocifs. « Nous avons constaté que, comme les plastiques sont fabriqués avec des produits chimiques toxiques, en particulier avec des additifs toxiques, les produits et les déchets issus du recyclage chimique retiennent ces produits chimiques et, lorsqu’ils sont libérés, ces produits chimiques constituent une menace pour notre santé et pour l’environnement », a expliqué Bell. Il a déclaré que les déchets plastiques collectés pour le recyclage chimique émergeront principalement du processus sous forme de déchets dangereux, d’émissions ou d’huiles contaminées qui nécessitent beaucoup d’énergie et de nettoyage pour les rendre adaptés à la production de plastique.

Générateurs de déchets dangereux

Quatre des onze installations américaines sont enregistrées auprès de l’EPA en tant que générateurs de déchets dangereux, et deux autres ont leurs processus de recyclage chimique intégrés dans une installation plus grande classée comme générateur important de déchets dangereux, selon l’analyse.

Bien que Luca reconnaisse que certains des produits chimiques déployés à des fins de recyclage chimique impliquent « des réactifs et des étapes nocifs et gourmands en énergie », elle prévient qu’il n’est pas judicieux d’annuler entièrement le recyclage chimique. «Le rapport est à bien des égards bien intentionné, mais il ne rend pas compte des multiples facettes du recyclage chimique et des différents types de produits chimiques utilisés», déclare Luca.

En outre, elle note que la plupart des usines chimiques utiliseraient des méthodes avancées pour garantir la sécurité du processus de recyclage, notamment une gestion thermique et des risques minutieuse pour capturer, neutraliser et éliminer les produits secondaires dangereux. Sans plus de détails sur ces garanties, elle dit qu’il est difficile de déterminer si le recyclage chimique produit souvent des substances nocives comme sous-produits et libère des produits chimiques dangereux dans l’environnement.

McNeil dit qu’elle n’avait pas compris la quantité de déchets dangereux générée par le recyclage chimique avant de lire le rapport. «Je n’avais tout simplement pas réalisé le volume de déchets par rapport au volume de produits productifs qui en sortait… cela a considérablement changé ma perspective, en supposant que je peux tout prendre au pied de la lettre», dit-elle. « Avant, je pensais que valoriser les déchets en énergie valait mieux que rien, et maintenant je suis plutôt du côté de la mise en décharge. »

En plus d’appeler à un moratoire national sur les nouvelles usines de recyclage de produits chimiques, Beyond Plastics et IPEN recommandent également plusieurs autres actions aux niveaux fédéral et des États américains, notamment des tests obligatoires sur les produits issus du recyclage chimique avant de pouvoir être utilisés comme carburant ou comme matière première pour plastique afin d’éviter contamination généralisée des produits et exposition humaine à des risques toxiques inacceptables.

Pendant ce temps, l’industrie chimique et plastique résiste. Ross Eisenberg, président d’America’s Plastic Makers, qui fait partie de l’American Chemistry Council, note que des chercheurs du laboratoire national d’Argonne du ministère de l’Énergie ont récemment découvert que le recyclage chimique réduisait considérablement les émissions de gaz à effet de serre et la consommation d’eau, par rapport à la production de plastique vierge. « Le recyclage chimique est de plus en plus utilisé dans de nombreuses régions du monde et est déployé pour aider à construire un avenir plus durable et à plus faibles émissions de carbone », explique Eisenberg. Monde de la chimie.

McNeil espère que l’industrie du plastique lira le rapport, débattra de ses constatations et conclusions et prendra des mesures pour améliorer le recyclage chimique ou investir dans différents processus. «L’expérience devait être réalisée, mais il faudrait peut-être l’arrêter immédiatement et passer ensuite à l’expérience suivante», dit-elle. « Et je veux que la pression reste exercée sur l’industrie du plastique pour qu’elle trouve des solutions, car elle est définitivement à l’origine de ce problème et continue d’en tirer profit. »