De déchet à élément de valeur: extraction novatrice du noir de carbone à partir de pneus usagés
Si vous ne travaillez pas dans des secteurs manufacturiers spécifiques, vous n’avez peut-être jamais entendu parler du noir de carbone. Plus connu sous le nom de suie, son usage est omniprésent. Il améliore la durabilité et la résistance à l’usure des pneus. Il est également utilisé dans la production de plastiques, d’encres et de revêtements pour ses propriétés colorantes. L’importance du noir de carbone réside dans sa polyvalence et son rôle fondamental pour ces applications. La principale méthode de production de noir de carbone consiste à brûler du pétrole brut, ce qui implique la consommation de ressources naturelles et génère des émissions de CO2 et d’autres gaz à effet de serre nocifs. Le projet CBreCYCLE a mis au point une nouvelle technique qui permet de se passer de noir de carbone «vierge». «Notre procédé permet de récupérer le noir de carbone à partir de pneus recyclés, proposant ainsi une alternative rentable pour la production de cette ressource vitale. Nous n’éliminerons pas le besoin de noir de carbone, mais nous pouvons rendre son extraction beaucoup plus respectueuse de l’environnement», affirme Martyna Sztaba, coordinatrice du projet, travaillant chez Syntoil, en Pologne, qui a accueilli le projet. Près d’un milliard de pneus sont mis au rebut chaque année dans le monde, mais seule la moitié d’entre eux sont recyclés. Ceux qui ne le sont pas, sont mis en décharge où ils contribuent aux émissions de CO2 et aux risques environnementaux. Cette situation met en évidence l’inefficacité du recyclage des pneus et le besoin urgent de pratiques durables. Qui plus est, la technologie mise au point dans le cadre du projet, avec l’aide d’un financement de l’UE, ne se contente pas de réduire l’impact environnemental de la production. «Notre produit se caractérise également par sa haute qualité, qui permet de l’intégrer à des applications telles que la production de peintures et de pigments. Il s’agit d’une nouvelle voie pour le noir de carbone recyclé dont la qualité n’était auparavant pas suffisante pour permettre de l’intégrer dans ces processus. Le nôtre peut l’être, ce qui ouvre de nouvelles possibilités d’application du noir de carbone récupéré, qui étaient auparavant limitées par la faible qualité du produit recyclé», confie Martyna Sztaba.
Nouveau système de pyrolyse et de raffinement du carbonisat
Pour chaque tonne de noir de carbone vierge traditionnel produite, environ 1,5 à 2,5 tonnes de CO2 sont émises, explique Martyna Sztaba. Il s’agit d’un facteur important si l’on considère que la demande mondiale de noir de carbone est d’environ 15 millions de tonnes par an. «En comparaison, notre noir de carbone récupéré produit moins d’une demi tonne de CO2 par tonne, ce qui représente une amélioration substantielle en termes d’émissions», ajoute-t-elle. Un système innovant de pyrolyse mis au point par Syntoil dans le cadre du projet et une nouvelle approche de la purification ont rendu cette amélioration possible. La pyrolyse est une méthode de décomposition des matières organiques à haute température et en l’absence d’oxygène. Dans le contexte du recyclage des pneus, le processus consiste à chauffer les pneus usagés pour les décomposer en divers composants, dont le carbonisat contaminé (suie contaminée) qui est ensuite purifié et transformé en noir de carbone récupéré. Le procédé de Syntoil se distingue par l’utilisation d’une pyrolyse continue, où le chauffage est entièrement électrique, contrairement à la pyrolyse traditionnelle qui repose souvent sur la combustion de gaz. Cela permet un processus extrêmement précis. Mais la véritable innovation, qui confère au produit du projet son avantage concurrentiel, concerne la purification du résidu solide de la pyrolyse, connu sous le nom de coke ou carbonisat contaminé. Ce carbonisat contaminé subit un processus thermochimique sophistiqué dans les installations de Syntoil, où il est purifié jusqu’à atteindre le niveau de pureté du noir de carbone vierge fabriqué à partir de pétrole brut. «C’est cette capacité à affiner le carbonisat, selon des normes de pureté très élevées, qui distingue véritablement notre produit sur le marché.»
Pour une évolution plus large vers la valorisation des flux de déchets
Le projet CBreCYCLE estime que son travail va au-delà du recyclage. Martyna Sztaba est convaincue que l’équipe est en train de redéfinir le cycle de vie des matériaux. «Nous espérons que cette technologie deviendra la pierre angulaire d’une économie plus circulaire, dans laquelle la réduction des déchets, l’efficacité des ressources et la durabilité environnementale ne seront pas seulement des idéaux, mais des réalités pratiques.» Syntoil entend étendre son champ d’action en raffinant le processus et en le mettant à l’échelle afin de répondre aux besoins d’un marché plus large. L’équipe nourrit l’espoir que cela permettra non seulement d’accroître l’adoption du noir de carbone récupéré, mais aussi de créer un précédent pour d’autres pratiques industrielles durables. «Nous sommes fiers de participer à une évolution mondiale où les matériaux usagés sont traités comme des produits de valeur et non comme des déchets», déclare Martyna Sztaba.
Mots‑clés
CBreCYCLE, UE, noir de carbone, suie, pyrolyse, raffinement du carbonisat, recyclage des pneus, environnement, CO2