L’acier, ambassadeur de l’économie circulaire

Circular economy
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La production d’acier est une activité qui existe depuis plusieurs milliers d’années. Et dès lors que nos ancêtres ont commencé à fabriquer de l’acier, ils ont aussi commencé à la recycler. Il est donc possible d’affirmer que l’acier recyclé existe depuis des milliers d’années.

Aujourd’hui, alors que la préservation des ressources naturelles limitées de la planète est au cœur des préoccupations, les programmes de R&D ne cessent de rechercher des méthodes toujours plus efficaces pour recycler tous les types de métaux et d’alliages. L’acier neuf, quant à lui, continue d’être fabriqué chaque jour à partir d’acier usagé.

 

Bien que le recyclage de l’acier usagé sous ses nombreuses formes soit désormais un procédé métallurgique courant, les boîtes de conserve alimentaires pourraient être recyclées pour produire de l’acier neuf utilisé dans la fabrication des trains, des voitures ou des gratte-ciel de demain.  

 

Le procédé de recyclage est amélioré en permanence, ce qui a permis d’accroître fortement les taux de recyclage des emballages acier ces dernières années. En Europe, par exemple, l’emballage acier a connu un taux de recyclage record de 76 % en 2014, et ce chiffre ne fait qu’augmenter (APEAL, 2016).

 

Aujourd’hui, la pérennité économique de l’activité de recyclage de l’acier ne peut plus être remise en question. Mais ce processus est si habituel, si profondément ancré dans la vie quotidienne, que nous oublions parfois à quel point le recyclage de l’acier joue un rôle majeur dans la réponse de notre société aux problématiques environnementales actuelles.

 

Les analyses du cycle de vie (ACV) des produits indiquent que le fait d’utiliser de l’acier recyclé pour fabriquer de l’acier neuf réduit considérablement la quantité d’énergie consommée et l’impact environnemental dû aux agents polluants, par un facteur cinq environ (Classen et al., 2007) comparé à l’utilisation d’acier neuf.

 

À l’échelle mondiale, la diminution de la consommation d’énergie et la réduction substantielle des émissions, obtenues grâce à l’acier recyclé, sont très importantes. Toutefois, ces bénéfices ne se limitent pas à l’économie ou à l’environnement.

Le troisième pilier du développement durable, à savoir la société, est également gagnante dans ce processus de recyclage. L’impact social des produits évalués dans le cadre d’une ACV « sociale » souligne des disparités importantes d’un pays à l’autre (Franze, 2011). Dans l’Union Européenne, l’acier se recycle principalement grâce à des technologies propres et conformément à de strictes normes de santé et de sécurité. À l’inverse, l’extraction du minerai, qui a souvent lieu dans des pays en développement, présente un risque bien supérieur d’atteinte à l’environnement et à la santé des mineurs.

 

Ce ne sont toutefois pas les seules raisons qui incitent à recycler l’acier. En effet, si l’acier est réutilisé, refondu et remodelé depuis des milliers d’années, ce n’est pas uniquement parce que c’est plus facile, plus propre et moins onéreux ; c’est aussi parce que le fer et les autres métaux utilisés pour fabriquer de l’acier présentent des propriétés chimiques et physiques intrinsèques qui ne sont pas altérées par le procédé de recyclage. Ce point est essentiel, car en théorie, il est donc possible de produire de l’acier neuf sans ajout de matériau vierge.

 

Les acteurs du marché de l’emballage métallique européen ont ainsi classifié l’acier comme étant un « matériau permanent », une catégorie qui intéresse de plus en plus avec le développement du courant de pensée de l’économie circulaire.

 

Cependant, dans une économie circulaire, l’utilisation de matériaux permanents va au-delà des simples propriétés du matériau.  

 

C’est la raison pour laquelle Carbotech AG a mis au point le concept de matériaux permanents (CPeM, Concept of Permanent Materials), une approche conçue pour prendre en considération à la fois les propriétés du matériau et, pour chaque application, la bonne gestion de celui-ci.

Selon ce concept, l’application d’un matériau donné est considérée conforme aux principes CPeM si elle correspond à des propriétés spécifiquement établies et si la gestion est correctement effectuée, comme suit :

 

  1. L’application est techniquement disponible après utilisation et recyclage.
  2. Le recyclage du matériau offre une valeur ajoutée en matière de développement durable.

 

Si ces conditions sont remplies, l’application concernée répond potentiellement aux critères de boucle fermée technique sur lesquels est basé le principe de l’économie circulaire.

 

D’un point de vue chimique, les propriétés intrinsèques d’un métal ne changent pas, quel que soit le nombre de recyclages auquel le produit est soumis. Toutefois, au-delà des caractéristiques chimiques et physiques, il est crucial de déterminer si l’application prévue pour le matériau est disponible après son utilisation et son recyclage.

 

La palette d’applications du fer est particulièrement large et, bien que certaines ne soient pas encore parfaitement conformes au concept de matériau permanent, l’acier pour emballages est un excellent exemple d’application qui respecte totalement ce principe.

 

La surface de certains aciers utilisés pour l’emballage est recouverte avec l’étain afin d’offrir une protection contre la corrosion. Les deux métaux sont recyclés et l’étain n’a pas d’influence sur le recyclage des emballages en acier du fait de la finesse de la couche appliquée, qui est diluée dans le grand volume d’acier provenant de diverses applications. Alors que les pratiques d’économie circulaire se popularisent, le procédé de recyclage de l’acier doit intégrer la meilleure méthode de recyclage de l’étain afin d’offrir les performances environnementales les plus élevées possibles pour les deux matériaux (Kägi & Dinkel, 2015).

 

En outre, différentes opportunités existent pour améliorer encore le taux de récupération des emballages en acier, qui est actuellement proche de 80 %. Inévitablement, un partie du matériau est perdue durant le processus de récupération, après que le consommateur a utilisé le contenu de l’emballage. Cependant, avec l’amélioration des infrastructures de collecte et des habitudes de recyclage des emballages acier en expansion, ce taux de récupération devrait pouvoir être augmenté. Une question se pose encore toutefois : comment faire pour optimiser la valeur ajoutée écologique de ce recyclage accru, face à l’impact environnemental supplémentaire que représentent la collecte et le traitement d’un volume de matériaux plus élevé. Point intéressant, l’acier peut toujours être récupéré et recyclé depuis le mâchefer issu de la combustion des déchets, lorsque les emballages en acier sont mélangés aux ordures ménagères et incinérés.

 

Si l’on se projette au-delà du concept de matériaux permanents, il est possible de voir que les avantages des emballages alimentaires en acier (aliments et boissons) ne se limitent pas au seul recyclage, mais s’étendent aussi à l’ensemble du cycle de vie du produit, et plus particulièrement à son utilisation.

 

En effet, la fonction même de l’emballage en acier est de protéger et de préserver les denrées alimentaires et les boissons. Et, comme le soulignent les experts en analyse du cycle de vie (ACV) de Carbotech, l’impact écologique de l’aliment préservé lui-même représente généralement 90 % ou plus de l’impact global du produit. L’emballage peut même réduire l’impact environnemental de l’aliment qu’il contient. En hiver, par exemple, l’impact environnemental d’un kilo de haricots verts cultivés sous serre ou importés d’Égypte par avion est près de trois fois supérieur à celui d’un kilo de haricots verts locaux en conserve.

 

Ainsi, les avantages des emballages acier pour les aliments et les boissons sont plus larges qu’il n’y paraît. Un matériau est donc considéré comme permanent lorsqu’il est correctement géré, qu’il offre un potentiel en matière d’économie circulaire et que chaque partie prenante du circuit s’implique, pour former une boucle fermée.

 

Pour pleinement réaliser les bénéfices de cette opportunité, les consommateurs d’aujourd’hui doivent trier leurs déchets, les chercheurs doivent continuer à mettre au point des technologies de plus en plus précises et durables, et les politiciens ainsi que les décideurs industriels doivent favoriser leur usage.

 

Auteurs : Dr Fredy Dinkel et Flora Conte, experts de la société de conseil environnemental suisse Carbotech AG, spécialisée dans les évaluations environnementales, notamment les analyses du cycle de vie (ACV), et créatrice du concept de Matériau permanent. Pour plus d’informations : www.carbotech.ch.

 

APEAL Pelican. (2016, June). ALL-TIME HIGH FOR STEEL PACKAGING RECYCLING IN EUROPE – Press release.

Classen, M., Althaus, H.-J., Blaser, S., Tuchschmid, M., Jungbluth, N., Doka, G., et al. (2007). Life Cycle Inventories of Metals. Final report ecoinvent data v2.0. EMPA Dübendorf, Swiss Centre for Life Cycle Inventories.

Franze, J. (2011). Lca of an ecolabeled notebook – consideration of social and environmental. S.l.: Lulu Com.

Kägi, T., & Dinkel, F. (2015). LCA of tin plate recycling – Ecological comparison of tin plate recycling with and without detinning. On behalf of FERRO Recycling.

 

(Traduit de l’anglais