Une technologie de conversion des déchets transforme l’industrie des soins personnels qui adopte des produits sans déchets
Les produits hygiéniques absorbants (PHA), notamment les couches pour bébés, les serviettes hygiéniques pour femmes et les produits d’incontinence pour adultes, sont incontournables dans notre société moderne. Leur utilisation accrue s’accompagne toutefois d’un défi environnemental important. Ils représentent environ 3 à 4 % du total des déchets municipaux solides et sont considérés comme non recyclables, finissant généralement dans des décharges ou des incinérateurs.
Une approche en trois volets de la gestion des déchets d’hygiène personnelle
«Pour résoudre ce problème, le projet EMBRACED, financé par l’UE, a élaboré un modèle de bioraffinerie intégré innovant et inédit qui transforme les déchets PHA en matériaux et produits biosourcés de valeur», explique Orsola Bolognani, partenaire du projet. Cette méthode reproductible, circulaire, économiquement viable et écologiquement durable repose sur trois aspects clés. Premièrement, elle valorise la fraction cellulosique des PHA usagés pour fabriquer des produits biosourcés et biodégradables. Deuxièmement, elle adopte une approche en cascade dans laquelle les flux secondaires des processus biosourcés sont valorisés pour accroître la compétitivité des coûts et la durabilité environnementale. Enfin, elle met en œuvre une approche d’économie circulaire, en fermant le cycle des matières premières et en limitant l’utilisation des ressources primaires grâce à la collaboration entre toutes les parties prenantes de la chaîne de valeur.
Des solutions intelligentes de collecte et de prétraitement
La réussite de ce modèle repose sur la collecte distincte des déchets PHA des ménages et des institutions. EMBRACED a démontré l’efficacité de ce concept lors de campagnes d’essais pilotes menées à Amsterdam (Pays-Bas), Paris (France) et Vérone (Italie), en recourant à des poubelles intelligentes pour la collecte des ménages et à un service innovant s’adressant directement aux consommateurs pour les établissements de soins de santé. Sur la base de ces campagnes, EMBRACED a réalisé une analyse de scénario pour la logistique et le plan de conférence requis afin de collecter les matières premières nécessaires à la bioraffinerie. «La première étape du processus de bioraffinerie est le prétraitement mécanique, qui permet de récupérer trois fractions distinctes de haute pureté en vue d’une valorisation ultérieure: cellulose, plastique et polymère superabsorbant», précise Orsola Bolognani. EMBRACED est parvenu à développer et à adapter une usine de prétraitement existante, et a établi un protocole pour l’assurance de la qualité du matériel.
Transformer les déchets PHA en plastiques et en engrais écologiques
Deux chaînes de valeur innovantes ont été démontrées dans le cadre d’EMBRACED. «La chaîne de valeur A convertit la fraction cellulosique récupérée des déchets PHA en sucres, qui servent ensuite à produire des éléments constitutifs biosourcés destinés aux bioplastiques biodégradables et compostables», explique Orsola Bolognani. Ceux-ci ont été validés pour servir dans des applications d’emballage non alimentaire et de paillis. Les sous-produits et coproduits organiques générés lors de ce processus ont été validés avec succès pour la production de biogaz par digestion anaérobie et pour la production de compost de haute qualité en vue d’améliorer et de régénérer les sols. «La chaîne de valeur B débute elle aussi par la conversion de la cellulose des déchets PHA en sucres, mais utilise cette matière première dans un processus biotechnologique pour produire du poly-β-hydroxybutyrate (PHB)», explique Orsola Bolognani. Cette chaîne de valeur a pu déterminer le potentiel de valorisation des coproduits issus du processus biotechnologique pour la formulation de bio-fertilisants et de bio-stimulants végétaux. En outre, le PHB a fait l’objet d’une évaluation en vue d’une éventuelle utilisation dans des applications médicales et du développement de biomatériaux qui tirent parti des propriétés des biopolymères afin d’améliorer les taux de biodégradation et de désintégration. «EMBRACED a démontré avec succès la possibilité de convertir des déchets PHA post-consommation autrefois non recyclables en éléments constitutifs, matériaux et produits biosourcés de valeur dont les tendances commerciales sont prometteuses», note Orsola Bolognani. La disponibilité des déchets PHA en tant que matière première durable et d’origine locale est particulièrement déterminante dans le contexte économique actuel, perturbé par la pandémie de COVID-19 et les tensions géopolitiques. «Malgré les difficultés rencontrées, comme les coûts énergétiques variables et les réglementations fragmentées, les activités d’EMBRACED s’avèrent très prometteuses pour le développement des bioraffineries en Europe», conclut Orsola Bolognani.
Mots‑clés
EMBRACED, déchets PHA, bioraffinerie, produits hygiéniques absorbants, économie circulaire, soins personnels, biodégradable, plastiques, engrais
