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Recyclage et éco-conception

22 janvier 2020

Recyclage chimique : où en sommes-nous ?

Polyvia publiait début 2020 un article intitulé « Recyclage chimique : où en sommes-nous ? ». Celui-ci a depuis rencontré un franc succès et été consulté maintes fois par nos adhérents ainsi que des membres du public. Les demandes de mise à jour se multipliant ces derniers mois, vous retrouverez dans cette réédition les annonces marquantes de l’année 2020, en Europe ainsi que dans le reste du monde.

Vous lisez un extrait du rapport téléchargeable

Ce document a été produit entre octobre et décembre 2020 par le service Performance économique de Polyvia, à destination des adhérents du syndicat. Il réunit les informations recueillies par le service dans le cadre de ses activités de veille économique, et ce depuis le 1er janvier 2020.

Les informations proposées à la lecture ci-dessous ayant été recueillies à partir de plusieurs articles de presse, publiés par des sources différentes et dans différentes langues, il est possible qu’ils contiennent des erreurs ou des imprécisions, ou encore que certaines actualités aient été omises. N’hésitez pas à nous les signaler si vous en remarquez. Vous pouvez également demander à y faire figurer les innovations et projets de votre entreprise.

Contact : Bibiane BARBAZA

Lien de téléchargement du rapport PDF sur le recyclage chimique des plastiques dans le monde

Contexte : le marché européen du recyclage des plastiques en 2020

La Cour des comptes européenne publiait un rapport sur les objectifs de recyclage des plastiques de l’Union européenne, fixés pour 2025 et 2030, au début du mois d’octobre 2020.  Ce rapport revient notamment sur les changements apportés à la Directive sur les emballages et les déchets d’emballages, qui a été mise à jour dans le cadre de l’adoption en 2018 de la stratégie de la Commission européenne en matière de recyclage des plastiques. La Cour des comptes estime en effet que cette dernière pourrait compromettre les objectifs européens de recyclage des emballages plastiques. Le taux de recyclage moyen des Etats européens, qui est actuellement de 42%, pourrait ainsi retomber à 30%. 

Le rapport souligne également que la modification de la Convention de Bâle, qui doit intervenir dès 2021, suppose la mise en place de restrictions strictes quant à l’exportation de déchets plastiques. Les Etats membres dépendent cependant des exportations vers les pays externes à l’Union européenne pour atteindre leurs objectifs de recyclage. La Cour de comptes estime en effet que près d’un tiers du taux de recyclage des emballages plastiques européens est le fait de pays hors UE.

A cela s’ajoute la taxe sur les emballages plastiques, qui doit être implémentée dès janvier 2021 par les Etats membres. Celle-ci doit s’élever à 800 euros/tonne et est vouée à être réglée par les Etats eux-mêmes. La baisse du taux de recyclage européen des emballages plastiques sous-entend que le poids financier de cette taxe risque de s’alourdir pour les Etats.

La publication de ce rapport intervient à un moment difficile pour la filière européenne du recyclage mécanique des plastiques. Celle-ci a en effet été affaiblie par la crise sanitaire causée par la pandémie du nouveau coronavirus, mais ses difficultés sont toutefois bien antérieures à cette dernière. Au-delà de la compétitivité-prix particulièrement agressive des polyoléfines (polyéthylène et polypropylène) produites à partir de l’exploitation du gaz de schiste aux Etats-Unis, les recycleurs européens de matières plastiques doivent composer depuis des années avec un ralentissement des systèmes de collecte et de tri des déchets. La progression du taux de contamination de ces derniers, qui les rend de plus en plus inexploitables, est également à déplorer.

Un autre défi de taille pour cette filière est celui du contact alimentaire. L’Autorité européenne de sécurité alimentaire (EFSA), exige en effet que 95% des matériaux recyclés utilisés pour des applications de contact alimentaire doivent être originaires d’une source déjà autorisée pour celui-ci, afin de réduire les risques de contamination. S’il est facile de répondre à cette exigence dans le cas des rPET, cela n’est pas forcément le cas pour les autres matières plastiques. A ce jour, aucun procédé de recyclage mécanique des polymères hors PET n’a été définitivement approuvé par l’EFSA, et celle-ci aurait déclaré ne pas pouvoir se prononcer avant 2023.

L’industrie européenne du recyclage des plastique se retrouve donc à la croisée des chemins et y joue son avenir. Maillon indispensable de l’économie circulaire, les décisions prises pour elles aujourd’hui dessineront bientôt le paysage de demain. Il s’agit de plus de contenter les donneurs d’ordres qui ont tendance à privilégier les polymères vierges, c’est-à-dire directement issus des ressources fossiles et qui n’ont jamais été recyclés. Si la filière du recyclage mécanique des plastiques n’est pas près de disparaître et est au contraire vouée à être indispensable au futur de cet industrie, la piste naissante du recyclage chimique apporte de plus en plus de réponses aux problématiques évoquées plus haut.

Le recyclage chimique est quant à lui désigné comme « un processus qui modifie la structure chimique des déchets plastiques en les convertissant en molécules plus courts prêtes à être utilisées pour de nouvelles réactions chimiques ». Les avantages ? Pouvoir recycler des déchets qui ne peuvent pas être traités par des procédés mécaniques et, éventuellement, permettre l’utilisation de matières plastiques recyclées dans des applications de contact alimentaire. L’opportunité est de taille : produire des matériaux recyclés dont les propriétés sont en tous points identiques à celles des matériaux vierges.

Ces technologiques prometteuses, car elles sont plusieurs (dépolymérisation, pyrolyse, dissolution…), font la une des publications spécialisées. Nos adhérents sont d’ailleurs de plus en plus sollicités par leurs donneurs d’ordres pour les tester. Les quantités de plastiques recyclés chimiquement mises sur le marché européen sont aujourd’hui peu importantes. La plupart des producteurs sont encore en phase de test et la production à échelle commerciale devrait intervenir d’ici un à deux ans.

Une étude menée par l’agence Wood Mackenzie donne une vision plus claire du potentiel de ces technologies. Cette dernière prend notamment en compte l’évolution de la consommation mondiale d’emballages plastiques, la progression des taux de collecte de ces derniers ainsi que les solutions de fin de vie optimales des différents types de matériaux. Il en ressort que le taux mondial de recyclage des emballages plastiques pourrait doubler d’ici 2040 pour atteindre 50% grâce aux technologies de recyclage moléculaire.

Il est donc capital pour les plasturgistes d’anticiper l’évolution rapide du marché européen des matières plastiques recyclées, en se tenant au courant des dernières annonces, tant en termes d’investissement, de commercialisation que de R&D, de leurs fournisseurs. Cet article vous propose un tour d’horizon des grandes actualités du recyclage chimique qui ont marqué l’année 2020.

Le recyclage chimique des plastiques en 2020

Extrait du rapport téléchargeable sur le recyclage chimique des plastiques.

Les avancées européennes dans le recyclage moléculaire

Vous retrouverez dans cet extrait une partie des annonces relatives aux investissements, à la commercialisation de matériaux ou aux avancées de R&D d’avancées du marché européen du recyclage chimique des matières plastiques.

Nous vous recommandons de télécharger le rapport PDF pour accéder à la totalité des informations pour tous les continents.

Borealis a commencé à produire ses PP certifiés renouvelables en Belgique

Borealis a officiellement démarré la production de polypropylène à partir de matières premières renouvelables fournies par Neste sur ses sites belges de Kallo et Beringen. C'est la première fois que le pétrochimiste remplace les matières premières issues du pétrole à l'échelle commerciale. Les deux sites belges ont concomitamment reçu la certification ISCC pour ces grades PP, commercialisés sous la gamme EverMinds™.

Neste utilise ainsi le propane renouvelable produit à l’aide de sa technologie NEXBTL™ pour approvisionner le site de déshydrogénation de propane de Kallo. Celui-ci est ensuite converti en propylène et transformé en polypropylène.

 

République Tchèque : Unipetrol a lancé la construction d’un site de pyrolyse

Unipetrol a démarré la construction d’un nouveau site de pyrolyse à Litvinov, en République Tchèque, pour y transformer des déchets plastiques en matières premières pouvant être utilisées pour la production de nouveaux polymères. Il doit être opérationnel d'ici trois ans.

Ce projet reçoit 700 000 euros de financements de la part du Ministère tchèque de l’Industrie et du Commerce. Il s’inscrit également dans la participation d’Unipetrol au projet d’économie circulaire Pyrekol, mené en collaboration avec l’Université de Chimie et de Technologies de Prague.

Le nouveau site d’Unipetrol utilisera la technologie « Biogreen » développée par la société française ETIA, basée à Compiègne, qui permet de convertir de la biomasse, des plastiques ainsi que d’autres types de déchets en énergie ou en produits renouvelables.

 

Brevet : un procédé convertit des déchets plastiques en nanotubes de carbone

Un procédé pour convertir des déchets plastiques ayant atteint la fin de leur cycle de vie en nanotubes de carbones fait l'objet d'un dépôt de brevet par la société galloise Trimtabs Ltd.. L'invention permet de réduire les coûts de production grâce à l'utilisation de substances chimiques non-conventionnelles.

Le brevet met notamment en avant les désavantages liés à l’utilisation de méthodes conventionnelles pour transformer des polymères en nanotubes de carbone. Il y est expliqué que la pyrolyse, avec ou sans utilisation de catalyseur, effectuée à très haute température ne permet pas la conversion totale des polymères.

 

Le projet RepescaPlas est entré dans sa troisième phase

Le projet espagnol RepescaPlas qui, au cours de ses deux premières années, a permis la collecte de près de cinq tonnes de déchets plastiques marins dans différents ports d’Espagne, est finalement entré dans sa troisième phase. Cette dernière doit permettre d’obtenir de nouveaux matériaux grâce au recyclage chimique de ces déchets. Des déchets en PEBD et en PET avaient déjà été recyclés mécaniquement.

Le lancement de cette nouvelle phase a permis l’entrée de la Fondation du Port de Valence dans le projet. Les déchets collectés ont d’abord été identifiés, classés et géolocalisés à l’aide de la plateforme MARNOBA et de pêcheurs.

Il s’agit désormais d’utiliser la pyrolyse pour recycler d’autres types de déchets et utiliser les matériaux ainsi obtenus pour fabriquer des produits utiles aux associations de pêcheurs qui participent au projet. Aimplas, le centre technique espagnol de la plasturgie, est l’un des parties prenantes.

 

Carbios révèle que sa technologie de recyclage enzymatique peut dépolymériser rapidement du PET

Carbios et TBI ont annoncé que leur technologie de recyclage enzymatique est capable de dépolymériser 90% des volumes de PET traités en seulement 10 heures. Il s'agit d'un véritable bond technologique puisque le procédé ne dégradait à l'origine que 1% des volumes en plusieurs semaines.

Ce nouveau procédé pourrait, à terme, être utilisé pour recycler du PET sur le mode bottle-to-bottle. Si la technologie de Carbios n’est pas la seule à utiliser des enzymes pour dépolymériser le PET, ses concurrentes se basent souvent sur l’hydrolyse. Or, le PET est un matériau difficile à dégrader via cet usage. Ce type d’enzymes a donc une productivité limitée.

 

Chemical Recycling Europe a réclamé une collaboration pour la gestion des déchets

La FEAD, l'organisation européenne qui représente les sociétés privées de gestion des déchets, publiait les résultats de son analyse sur le recyclage chimique en décembre 2019. Chemical Recycling Europe a toutefois souhaité clarifier certaines informations et souhaitait mettre en place une collaboration entre les différents acteurs de la filière.

 

Plastics Energy : une startup « locale » qui pense au global

Plastic Energy Ltd. Est une start-up dont les ambitions dans le secteur du recyclage chimique sont élevées. Elle vise à devenir l’un des leaders de la production de carburants et feedstocks de seconde génération pour fabriquer des plastiques issus de matériaux en fin de vie.

La société, basée au Royaume-Uni, a développé une technologie d’anaérobie thermale (Thermal Anaerobic Technology », qui permet de recycler chimiquement des polymères. Elle possédait deux sites industriels en Espagne, à Almeria et Séville, en début d’année. Ces dernières fonctionnent désormais 330 jours par an, 24h sur 24, 7 jours sur 7. Plastic Energy est donc en mesure de commercialiser son produit, les TACOILS, auprès des pétrochimistes.

 

Ineos et Plastic Energy se préparent à construire un site de recyclage chimique

Ineos et Plastic Energy ont déclaré cette année vouloir construire un nouveau site de recyclage chimique basé sur la pyrolyse. Le démarrage de ce dernier est prévu pour 2023. Il utilisera la technologie TAC de Plastic Energy pour fabriquer des TACOILS, qui pourront à leur tour être utilisés comme des matières premières pour produire des polymères.

L’emplacement du site n’a pas encore été officiellement dévoilé. Il produira en revanche près de 30 000 tonnes par an de PEBD, de pEBD-L, de PEHD, de PP et de PS.

 

Recycling Technologies annonce que son premier site européen de recyclage chimique sera construit aux Pays-Bas

Recycling Technologies Ltd., un spécialiste des technologies de recyclage, et le Campus Brightlands Chemelot, un hub technologique dédié à la recherche et à l'innovation, ont signé un premier accord pour installer pour la première fois le système de recyclage chimique RT7000 de Recycling Technologies en Europe.

Le système RT7000 est une technologie brevetée évolutive permettant de recycler des déchets plastiques de mauvaise qualité en matières premières, désignées sous la marque Plaxx. Celles-ci peuvent ensuite être utilisées pour fabriquer des polymères. Cette technologie vise essentiellement les déchets plastiques destinés à être enfouis, incinérés ou exportés.

Le Campus Brightlands Chemelot a été choisi en raison de sa proximité avec le hub pétrochimique formé par Anvers et Rotterdam, qui représente à lui seul 40% de l’industrie chimique européenne.

 

Aimplas a travaillé sur un procédé de recyclage enzymatique des plastiques

Aimplas, le centre technique espagnol de la plasturgie, participe au projet Enzplast2, qui est soutenu par l’Ivace et cofinancé par les fonds Feder de l’UE via le Programme opérationnel Feder de la Communauté Valencienne 2014-2020.

Le projet Enzplast2 a déjà conclu une année consacrée au développement de nouvelles méthodes de synthèse de polymères plus sûrs pour la santé humaine et à moindre impact environnemental. Des enzymes ont ainsi été utilisées à la place de catalyser métalliques pour obtenir des polyesters à partir de déchets plastiques.

Leur substitution aux catalyseurs métalliques permet de réduire la consommation énergique lors du procédé de polymérisation, et les matériaux obtenus auraient une toxicité moindre pour la santé humaine.

 

Total a signé un accord avec PureCycle Technologies

Total est entré en partenariat avec la société étasunienne PureCycle Technologies afin de développer le recyclage chimique des polymères.

Total s’est notamment engagé à acheter une partie de la production de PureCycle Technologies aux Etats-Unis et à travailler sur l’installation d’une usine en Europe. La technologie de PureCycle Technologies traite essentiellement les polypropylènes.

 

Royaume-Uni : des chercheurs ont développé une technique pour recycler des plastiques biosourcés

Des chercheurs des Universités de Birmingham et de Bath ont développé un procédé de recyclage "plus rapide et efficace" pour les bioplastiques dérivés des plantes. Ce procédé de recyclage chimique permet aussi de les transformer en solvant biodégradable pour les industries cosmétiques et pharmaceutiques.

D’après les chercheurs, cette méthode de recyclage chimique est plus rapide que les techniques habituelles. Elle vise principalement le traitement des PLA et utilise un catalyseur à base de zinc, ainsi que du méthanol.

 

Les emballages de la marque Philadelphia seront fabriqués à partir de plastiques recyclés chimiquement

La marque de fromage frais appartenant au groupe Mondelez sera commercialisée en Europe dans des barquettes fabriquées par le plasturgiste Berry. Celui-ci utilisera les « polymères circulaires » de SABIC, qui sont issus du recyclage chimique.

Ces nouveaux emballages seront mis sur le marché en 2022.

 

Ineos a publié le rapport final de son projet ResolVe

Ineos Styrolution a publié le rapport final de son projet de recherche ResolVe, qui vise à transformer des déchets plastiques post-consommateur en PS en matière première à haute valeur ajoutée. Le rapport conclut que la dépolymérisation est une solution idéale pour recycler le PS et utiliser les matériaux ainsi obtenus pour des applications de contact alimentaire.

Ces recherches ont notamment prouvé que 75% des monomères issus du recyclage chimique peuvent être traités pendant l’étape de purification et être réintégrés dans la boucle de production de polystyrène avec succès.

 

Eastman a lancé une nouvelle génération de ses copolyesters Tritan

Le pétrochimiste a annoncé le lancement d’une nouvelle génération de ses grades Tritan. La gamme Tritan Renew intègre jusqu’à 50% de matériaux issus du recyclage chimique, selon le principe de mass balance.

Ces nouveaux matériaux offrent les mêmes performances techniques que leurs équivalents vierges. Leur production a été lancée à l’échelle commerciale fin 2019. Ils sont certifiés ISCC.

 

Eni et Nextchem ont accéléré dans le recyclage chimique

Le partenariat entre Eni et Nextchem, auquel s'est joint la division "projets verts" de Maire Tecnimont, a été lancé il y a un an et commence à accélérer. Les deux groupes annoncent en effet un projet commun pour bâtir l'infrastructure de recyclage chimique de l'Italie, avec la construction d'un site dédié à Taranto, qui coopérera avec le site waste-to-hydrogen d'Eni à Porto Marghera et sa bio-raffinerie à Livorno.

Les trois sites utiliseront la technologie de recyclage chimique de déchets post-consommateur, baptisée plasmix, de NextChem, pour traiter des matériaux qui ne peuvent être recyclés mécaniquement.

 

BASF a signé un accord avec New Energy

BASF a signé un accord avec New Energy, une société spécialisée dans la pyrolyse des pneus usés, dans le cadre duquel cette dernière s’engage à lui fournir 4000 tonnes par an d’huiles de pyrolyse. BASF utilisera ces dernières dans sa production de substances chimiques.

BASF a déjà utilisé ces huiles dans son site pilote de Ludwigshafen, en Allemagne, à travers son projet ChemCycling lancé en 2018.

L’accord prévoit également une étude de faisabilité pour intégrer d’autres types de déchets plastiques dans la production de substances chimiques à l’aide de la technologie de pyrolyse de New Energy.

 

France : Axens et IFPEN collaborent avec JEPLAN pour démontrer la viabilité de leur procédé

L’institut français du pétrole et des énergies nouvelles (IFPEN) et Axens ont annoncé leur intention de collaborer avec Jeplan pour développer un procédé de recyclage chimique du PET. Un accord de développement et de commercialisation a été signé en ce sens.

La collaboration utilisera notamment le site pilote de Jeplan au Japon, où sont recyclés des textiles depuis 2018, à hauteur de 2000 tonnes annuelles. Le procédé développé depuis six ans par l’IFPEN et Axens y sera ainsi testé. Il rend possible la transformation de bouteilles en PET opaque en PET transparent compatible avec le contact alimentaire. Le matériau obtenu via ce procédé pourrait être commercialisé à l’échelle mondiale dès la fin de l’année 2023.

 

Suez et Loop Industries partenaires pour recycler le PET

Le groupe français Suez est entré en partenariat avec la société canadienne Loop Industries dans le but de fabriquer du PET compatible avec le contact alimentaire. Ce matériau se devra d’être « recyclable à l’infini ».

Pour ce faire, un site de production baptisé « Infinite LoopMC » sera construit en Europe de l’Ouest. Il sera capable de fabriquer 75 000 tonnes de PET par an. Suez a choisi Loop pour sa technologie de recyclage chimique. Cette dernière sera utilisée sur par ce nouveau site.

 

Lituanie : une société dépose un brevet pour recycler chimiquement le PET

UAB Neo Group, un producteur lituanien de résines plastiques, prévoit d’utiliser 30% de matières plastiques recyclées dans ses process de production grâce au brevet qu’elle vient de déposer auprès de l’UE. Ce dernier décrit une technologie de recyclage chimique pour le PET.

La méthode développée se base sur la « glycolyse douce », qui permet de nettoyer et préparer parfaitement le PET à une réintroduction dans un process de production de résine standard. Ce procédé permettrait à Neo d’intégrer jusqu’à 30% de contenus recyclés dans sa production.