Des cendres aux ressources valorisables
L’incinération des déchets ménagers et assimilés, de biomasse de faible qualité, ainsi que des boues d’épuration laisse d’importantes quantités de cendres. Là où la plupart ne voient que des déchets, le projet AshCycle(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, entrevoit un véritable potentiel de valorisation. «Ces cendres contiennent de nombreux métaux, nutriments, terres rares et minéraux présentant un intérêt industriel, qui pourraient être récupérés et réutilisés», explique Tero Luukkonen, professeur agrégé à l’université d’Oulu(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), partenaire chargé de la coordination du projet. Pour rendre cette valorisation possible, le projet a mis au point différentes méthodes de récupération de ces éléments, ainsi que des procédés permettant de les transformer en nouvelles solutions industrielles.
Transformer les cendres en béton
Le projet s’appuie notamment sur 21 projets pilotes industriels(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) menés dans huit pays. Chacun portait sur une combinaison différente de méthodes de récupération et d’applications. En Finlande, par exemple, l’équipe a fabriqué une barrière en béton préfabriqué à partir de cendres de fond issues de la co-combustion de combustibles solides de récupération et de biomasse. Lors de cet essai, les cendres ont été tamisées pour obtenir la granulométrie souhaitée, puis incorporées au mélange de béton à hauteur de 22 % en volume, en remplacement du sable naturel habituellement utilisé. Les barrières ainsi obtenues ont ensuite été installées dans un centre local de gestion des déchets, où elles servent à délimiter différents espaces. «L’étude a démontré la faisabilité de la réutilisation des scories dans la fabrication du béton, ouvrant une voie prometteuse vers des pratiques de construction plus durables et circulaires», explique Tero Luukkonen. En Belgique, un projet pilote a réutilisé des scories issues de la co-combustion pour fabriquer des pavés. En Croatie, un autre a utilisé des cendres de fond de biomasse ligneuse en remplacement de granulats dans différents équipements urbains. Aux Pays-Bas, les cendres ont été transformées en béton destiné à la fabrication de bancs publics d’extérieur.
Lever les obstacles à la valorisation des cendres
Selon Tero Luukkonen, les projets pilotes montrent que les obstacles à la valorisation des cendres ne sont pas d’ordre technique. Ils tiennent plutôt au manque de coordination concernant les critères de sortie du statut de déchet, le respect des exigences relatives au lessivage des substances, le transport transfrontalier des déchets et les incitations économiques. «Pour remédier à cette situation, les partenaires du projet se sont attachés à établir des partenariats solides entre les collectivités locales, les entreprises, le monde universitaire et la société civile, afin de partager les connaissances, de mieux répondre aux besoins de l’industrie et de favoriser l’adoption de ces solutions par les utilisateurs», ajoute-t-il. Le projet a également développé un outil numérique hébergé dans le cloud, qui utilise l’intelligence artificielle et des algorithmes d’apprentissage automatique pour évaluer la qualité des cendres et déterminer leurs possibilités optimales de valorisation.
Faire progresser l’économie circulaire en Europe
Le projet AshCycle est désormais terminé, mais ses retombées perdurent. «En proposant des méthodes et des procédés permettant d’évaluer, de récupérer et de réutiliser les matières précieuses contenues dans les cendres, nos travaux réduisent la quantité de déchets mis en décharge et contribuent également au développement de l’économie circulaire en Europe», conclut Tero Luukkonen. Les résultats du projet sont consignés dans de nombreux rapports et publications scientifiques(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), qui resteront une référence pour les chercheurs et les entreprises souhaitant valoriser les cendres. Les partenaires du projet(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) évaluent désormais la possibilité d’appliquer certains de ces résultats à leurs propres activités industrielles.