Renverser les rôles : comment les bioplastiques pourraient transformer la crise climatique

Par Université d'Utrecht30 avril 2023

Les chercheurs suggèrent qu'une bioéconomie circulaire utilisant des matières premières biosourcées peut réduire considérablement l'impact environnemental du secteur mondial du plastique. Bien que les prix élevés des émissions de gaz à effet de serre et les stratégies circulaires ne suffisent pas, les combiner avec des matières premières biosourcées, une électricité sans émissions et un recyclage de haute qualité pourrait potentiellement transformer le secteur en puits de carbone. Cependant, cela nécessite une meilleure gestion des déchets, une conception circulaire des produits et une plus grande utilisation du recyclage chimique.

Une bioéconomie circulaire peut considérablement limiter les impacts climatiques, la pollution et la consommation de ressources du secteur du plastique à croissance rapide. Selon les politiques actuelles, la production mondiale de plastique triplera probablement d'ici 2100. Aujourd'hui, le secteur du plastique est responsable de près de 5 % de toutes les émissions de gaz à effet de serre. En fournissant à une industrie plastique circulaire et biosourcée de l'électricité sans émissions et en évitant l'incinération des déchets, le secteur pourrait même se développer pour devenir une forme de puits de carbone. C'est la conclusion d'un article dans la revue Nature, publié récemment par des chercheurs de l'Université d'Utrecht, de l'Agence néerlandaise d'évaluation environnementale (PBL), de l'Association néerlandaise pour l'énergie durable (NVDE) et de l'Organisation néerlandaise pour la recherche scientifique appliquée (TNO).

Aucun des modèles utilisés pour les rapports du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) n'a élaboré les détails de l'industrie du plastique. Par conséquent, les chercheurs ont développé un nouveau modèle pour étudier quatre scénarios pour le secteur mondial du plastique. Celles-ci ont montré qu'un prix élevé des émissions de gaz à effet de serre, répondant à l'objectif des deux degrés de l'Accord de Paris sur le climat, n'est pas suffisant en soi pour inciter le secteur du plastique à passer des matières premières fossiles aux matières premières biosourcées et à une économie circulaire. La politique climatique peut même conduire à davantage de décharges de plastique, car elle évite les émissions de CO2 et est moins chère que d'autres formes de traitement des déchets.

Un scénario avec davantage de politiques axées sur un secteur du plastique circulaire (y compris des exigences plus strictes en matière de conception de produits et de normalisation des types de plastique) augmenterait considérablement le recyclage des déchets plastiques, réduirait la consommation de ressources et réduirait encore les émissions de CO2 du secteur du plastique jusqu'en 2050, tout en empêchant l'élimination à grande échelle dans les décharges. Cependant, viser uniquement la circularité limiterait de nouvelles réductions d'émissions dans la seconde moitié du siècle, car le rôle du plastique pour le stockage du carbone biogénique (et donc non fossile) est sous-utilisé. De plus, il n'y a pas assez de déchets plastiques disponibles pour répondre à la demande croissante de plastique via le recyclage. Par conséquent, un secteur du plastique entièrement circulaire n'est possible que si la demande de plastique est maîtrisée.

Un secteur du plastique circulaire qui utilise également des matières premières biosourcées présente des opportunités importantes pour atteindre des émissions négatives via le stockage de carbone biogénique. Une combinaison de matières premières biosourcées avec une électricité sans émissions, un recyclage de haute qualité et une minimisation de l'incinération des déchets pourrait potentiellement transformer le secteur en un puits de carbone. D'ici 2050, 13 % de la biomasse actuellement utilisée pour produire de l'énergie pourrait être utilisée comme matière première pour les plastiques. Les plastiques à longue durée de vie, tels que les matériaux de construction, représentent le plus grand stock de plastique sur terre. La production de ces matériaux à partir de matières premières biosourcées entraînerait des émissions négatives nettes. Si tous les plastiques produits cumulativement jusqu'en 2100 étaient d'origine biologique, avec une durée de vie de plusieurs décennies, voire plusieurs siècles, alors en théorie, nous pourrions capter l'équivalent de neuf fois les émissions annuelles actuelles de gaz à effet de serre liées à l'énergie.

Pour atteindre une part élevée de recyclage, nous aurons besoin d'une amélioration des processus de collecte et de tri des déchets et d'une conception circulaire des produits. De plus, l'industrie devra également recourir davantage au recyclage chimique pour continuer à fournir du plastique de haute qualité. Dans ce processus, les contaminants sont éliminés, fournissant des matières premières de haute qualité pour les nouveaux plastiques. Dans le recyclage mécanique, les plastiques sont broyés en particules pour le retraitement, ce qui réduit la qualité du plastique et laisse potentiellement des contaminants, ce qui rend le plastique recyclé mécaniquement inadapté à des applications telles que les emballages alimentaires.

Référence : "Les contrats à terme sur le plastique et leurs émissions de CO2" par Paul Stegmann, Vassilis Daioglou, Marc Londo, Detlef P. van Vuuren et Martin Junginger, 7 décembre 2022, Nature.DOI : 10.1038/s41586-022-05422-5