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Appartient au dossier : Être ingénieur aujourd’hui

Ingénierie durable 2/3 : la gestion des déchets

Malgré des initiatives de plus en plus nombreuses pour réduire la production de déchets à l’échelle de la famille, de l’entreprise ou de la collectivité, chaque Français produit encore en moyenne 354 kg de déchets par an selon les plus basses estimations. Que faire du contenu de nos poubelles pour qu’il ne soit pas une source majeure de pollution ? Des ingénieurs se sont penché sur la question.
Balises vous présente trois tendances de l’ingénierie qui visent à réduire l’impact environnemental de nos infrastructures, pour accompagner la rencontre sur les évolutions du métier d’ingénieur organisée par la Bpi en février 2021.

Un incinérateur de la Ruhr dans la nuit
Un incinérateur dans la Ruhr, en Allemagne. Image par JuergenPM de Pixabay.

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En France, environ 20 % des déchets sont recyclés et 14 % sont gérés de manière biologique grâce au compostage et à la méthanisation, selon le Centre national d’information indépendante sur les déchets (Cniid). Cela signifie que 66 % du contenu de nos poubelles finit dans une décharge (pour 36 %) ou dans un incinérateur (pour 30 %). Comment réduire l’impact environnemental de ces déchets a priori non recyclables ?

La valorisation énergétique de l’incinération

L’incinération est un procédé de traitement thermique des déchets qui consiste à récupérer l’énergie dégagée par la combustion des déchets dans des fours adaptés à leurs caractéristiques, et dotés de dispositifs pour extraire les polluants qu’ils contiennent.

Sur les 121 incinérateurs installés en France, 119 produisent de la chaleur ou de l’électricité avec les déchets incinérés. La chaleur dégagée est transformée en vapeur sous pression, qui peut être détendue dans un turboalternateur pour produire de l’électricité, ou utilisée directement pour alimenter un réseau de chaleur urbain ou des industries avoisinantes. L’incinération permet ainsi de produire 1,6 % de la chaleur nécessaire sur le territoire.

Le réseau de chaleur de Brest est par exemple alimenté à 90 % par un incinérateur. Ce mode de production du chauffage produit 36 % de carbone de moins que l’électricité, 50 % de moins que le gaz naturel et 60 % de moins que le fioul, selon le Syndicat national du chauffage urbain et de la climatisation (SNCU).

De nouveaux modes de recyclage

Le jeune ingénieur Nicolas Cruaud propose, lui, un projet innovant pour préserver les déchets de l’enfouissement. La société qu’il a cofondée, Néolithe, développe un dispositif pour « fossiliser » les ordures ménagères en granulat, c’est-à-dire en cailloux, qui peuvent ensuite être utilisés pour construire des routes ou des fondations de bâtiments en béton.

Le projet consiste à broyer les déchets finement, puis à assembler la poudre obtenue grâce à un liant spécial. L’opération produit cinq fois moins de carbone que la fabrication du ciment. Transformer les déchets en matière solide permet de les rendre inertes en termes d’émanations polluantes, mais également de les utiliser dans le domaine de la construction.

Si cette technique était appliquée à l’ensemble des ordures ménagères actuellement incinérée ou enfouies, Néolithe estime qu’il serait possible de réduire de 5 % l’ensemble des émissions de gaz à effet de serre de la France chaque année, soit deux fois ce que la suppression totale du trafic aérien permettrait d’obtenir. De plus, l’utilisation du granulat dans le domaine de la construction contribuerait à l’économie circulaire. Enfin, la taille réduite des fossilisateurs permettrait de relocaliser le traitement des déchets en multipliant leur installation sur de nombreux territoires, alors qu’actuellement les ordures parcourent beaucoup de kilomètres pour être acheminées vers les sites d’incinération ou d’enfouissement. Un projet d’ingénierie durable à tous points de vue.

Publié le 11/01/2021 - CC BY-NC-SA 4.0

Pour aller plus loin

Déchets : chiffres clés | Ademe (2020)

Déchets : chiffres clés, de l’Agence de la transition écologique (Ademe), rassemble dans un format illustré et commenté de 80 pages de nombreuses données récentes sur le traitement des déchets, de leur production à leur valorisation en passant par le coût de gestion et les emplois générés.

Les dossiers thématiques du Cniid (Centre national d'information indépendante sur les déchets)

Le Centre national d’information indépendante sur les déchets (Cniid) milite pour la réduction des déchets et propose des dossiers thématiques sur l’incinération, les biodéchets, les décharges…

Valorisation énergétique des déchets | Syndicat des énergies renouvelables

La valorisation énergétique des déchets consiste principalement à récupérer et à valoriser l’énergie produite lors du traitement thermique des déchets sous forme de chaleur, d’électricité ou de gaz. Le syndicat des énergies renouvelables propose ici des chiffres, une synthèse des enjeux, et de la documentation sur le sujet.

[Interview innovation] Nicolas Cruaud et Néolithe | Sigma, Polytechnique (2020)

Dans cet épisode du podcast Sigma, diffusé par l’école Polytechnique, Nicolas Cruaud explique les objectifs de Néolithe, la start-up de fossilisation des déchets non-recyclables qu’il a créée.

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