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Dans l'économie circulaire, «déchet» est un gros mot

Pour réduire l'impact sur l'environnement de l'industrie, de l'agriculture et des agglomérations, il est urgent de trouver de nouvelles pratiques et façons de penser. Il est en effet parfaitement clair que continuer à «faire comme d'habitude» n'est pas une pratique durable. Un projet financé par l'UE indique une voie à suivre pour que nos déchets ne soient pas synonymes de gaspillage.
Dans l'économie circulaire, «déchet» est un gros mot
Le projet NO-WASTE, financé par l'UE, a pour objectif de rechercher et tester de nouvelles approches favorisant les énergies renouvelables, tout en réduisant au minimum les déchets et les émissions. Pour atteindre cet objectif, la catalyse a joué un rôle majeur. Elle a été utilisée pour produire de l'hydrogène et du gaz de synthèse à partir des déchets, du CO2, des gaz organiques et des déchets agricoles, ainsi que pour mettre au point de nouveaux produits à partir d'un procédé optimisé de carbonisation hydrothermale. Le réseau transnational du projet a rassemblé des experts multidisciplinaires en provenance de Finlande, de France, d'Allemagne, du Brésil, du Maroc et de Chine.

Sélectionner les matériaux pour une utilisation durable des ressources naturelles

L'un des principaux objectifs du projet NO-WASTE était de soutenir les efforts pour développer l'économie circulaire. Le projet a en particulier étudié l'utilisation des déchets comme matières premières secondaires. Comme l'explique le professeur Riitta Keisky, coordinatrice du projet, «L'un des aspects uniques du projet tient à ce que nous ne nous sommes pas limités aux déchets solides, comme c'est habituellement le cas, mais que nous avons également pris en compte les liquides et les gaz.»

La sélection des déchets s'est basée sur leur potentiel pour une réutilisation durable. Pour procéder à cette sélection, l'équipe a utilisé un outil d'évaluation de la durabilité ainsi que des critères d'admissibilité définis en Finlande. La méthode qualitative utilisée était basée sur les principes de la chimie verte, ce qui a permis de guider la sélection des matériaux bruts au cours des premières étapes de la conception du procédé, comme dans le cas des matériaux d'adsorption.

Un autre critère de sélection étant la prévalence des déchets dans les pays participants. Au Maroc, par exemple, du carbone activé a été extrait des déchets agricoles; une fois traité, la microporosité créée augmente la surface disponible pour l'adsorption et les réactions chimiques.

Le traitement a mis en évidence les aspects transnationaux du projet. Comme le rappelle le docteur Satu Ojala, membre de l'équipe, «Le matériau brut marocain était constitué de déchets produits par l'exploitation des oliviers et des arganiers. Un chercheur marocain a commencé par traiter le matériau brut au Maroc, puis il a été détaché en Allemagne pour lui appliquer un procédé de carbonisation hydrothermale. Il est ensuite allé en Finlande afin de l'utiliser pour la purification de l'eau et l'a testé avec succès pour l'élimination des herbicides, des produits pharmaceutiques et des perturbateurs endocriniens.»

Un catalyseur pour les efforts de l'UE en faveur de l'environnement

NO-WASTE a volontairement contribué aux stratégies de l'UE pour rendre plus sûre, abordable et durable l'énergie européenne. Avec l'utilisation de catalyseurs, les taux de réaction nécessaires pour certains processus de conversion ont été améliorés, ce qui a permis de réduire l'énergie nécessaire. Les catalyseurs peuvent ensuite être réutilisés, car ils ne sont pas consommés au cours des réactions. Le projet s'est, entre autres, attaché à produire de l'hydrogène à partir de matériaux à base de déchets, ce qui a directement contribué au développement de carburants alternatifs à faibles émissions. Comme le souligne le docteur Nicolas Bion, membre de l'équipe, «Nous avons effectué des recherches sur le remplacement des combustibles fossiles utilisés dans l'industrie métallurgique, en utilisant du biogaz pour produire du gaz synthétique pouvant ensuite servir à réduire le minerai. Il s'agit d'un domaine que nous continuons d'explorer.»

Le projet a également soutenu les objectifs de l'UE visant à réduire les gaz à effet de serre. Il a, par exemple, utilisé l'oxydation catalytique pour réduire les émissions de méthane des mines de charbon en Chine. L'oxydation catalytique a également été utilisée pour réduire les émissions de composés organiques volatils (COV). Le fait d'utiliser les COV comme matière première plutôt que de les incinérer évite les émissions de CO2, car le carbone est retenu à l'intérieur du composé chimique.

L'équipe cherche actuellement à élargir l'utilisation des COV, afin de produire des produits chimiques de qualité en mettant au point des matériaux catalytiques qui soient à la fois sélectifs pour la production de formaldéhyde, tolérants au soufre sans perte d'activité et fonctionnels lorsqu'ils sont dilués et utilisés à basse température.

Mots-clés

NO-WASTE, énergies renouvelables, émissions, biogaz, économie circulaire, développement durable, composés organiques volatils, oxydation, principes de la chimie verte, olive, argan, purification de l'eau