Les technologies clés

Environnement

Utilisation des filières transversales pour la destruction des déchets

Fiche Technologie-clé n : 35

VERSION 3

• Présentation de la technologie
• Objectifs de la technologie
• Environnement technologique

Présentation de la technologie

Techniques mises en oeuvre

La croissance des quantités de déchets produits et leur mauvaise image auprès du public ont conduit à les considérer comme une matière première à valoriser. Lorsque la valorisation matière ou produit n'est pas envisageable pour des raisons techniques ou économiques, la valorisation énergétique est parfois possible. Cette valorisation énergétique peut être réalisée dans des filières industrielles dont l'activité principale n'est pas le traitement des déchets. En France, elle est notamment réalisée dans les cimenteries et les fours à chaux, qui représentent à l'heure actuelle la seule filière véritablement organisée et traitant de grands volumes de déchets, essentiellement des déchets industriels. D'autres filières industrielles pourraient toutefois se développer dans l'avenir, et d'autres types de déchets (comme les résidus de Broyage Automobile) pourraient également être ainsi valorisés.

Cette formule de traitement présente l'avantage de substituer des déchets énergétiques aux combustibles fossiles (fuel, charbon, produits pétroliers), ce qui permet par exemple, dans le cas des déchets industriels spéciaux traités dans les cimenteries, d'économiser plus de 15 % de l'énergie calorifique nécessaire au fonctionnement des usines. Une partie des déchets traités de cette manière est toutefois sans valeur énergétique (simple destruction). Par les caractéristiques de combustion inhérentes aux procédés de fabrication utilisés dans les fours de cimenterie et les fours à chaux (température de la flamme aux alentours de 2000 C, temps de séjour des gaz important), les composés organiques des déchets sont transformés en molécules simples (eau, gaz carbonique), tandis que les métaux lourds (exceptés les métaux très volatils) et des halogènes sous forme de sel sont captés par les matières basiques contenues dans le four (le clinker et les poussières recyclées).

Une forte proportion des huiles usagées sont ainsi brûlées dans des fours de cimenteries.

Objectifs de la technologie

Contexte concurrentiel et économique

Ce mode de traitement présente un grand intérêt économique dès lors qu'il ne perturbe pas le bon fonctionnement des installations concernées et ne nécessite pas le transport de déchets sur de longues distances. Pour cette activité, les cimenteries sont soumises à une autorisation préfectorale, qui précise les caractéristiques des déchets susceptibles d'être acceptés pour incinération sur le site. Ces caractéristiques sont notamment fonction de l'outil de travail utilisé par la cimenterie.

Fonctions remplies :

Elimination des déchets industriels, couplée ou non à une production d'énergie, et, dans une moindre mesure, à une valorisation matière.

Selon le cas, les déchets incinérés apportent en effet :

• une certaine quantité d'énergie, selon leur Pouvoir Calorifique Inférieur (PCI),
• des éléments physiques intéressants pour la fabrication du ciment : déchets d'oxyde de fer de la sidérurgie, silice des sables de fonderie, alumine...

Certains déchets, comme les pneus, peuvent apporter à la fois de l'énergie et de la matière, alors que d'autres déchets, comme les eaux polluées, n'apportent ni énergie ni matière (simple destruction).

Le traitement permet en outre d'éliminer des polluants (phénols dans les sables de fonderie, souillures des déchets d'emballage...). Certains déchets ne peuvent toutefois pas être traités en cimenterie parce qu'ils ont des conséquences indésirables sur la qualité du ciment produit. Une trop forte proportion de chlore est par exemple préjudiciable.

Environnement technologique

Technologies concurrentes :

Les cimenteries représentent une concurrence pour les centres collectifs de traitement des Déchets Industriels Spéciaux (DIS), et notamment pour les centres d'incinération, puisqu'elles assurent le traitement de près d'un quart des DIS en France (voir "Importance du marché français"). Cette concurrence ne joue pas de façon homogène sur l'ensemble des DIS : les huiles (très haut PCI) sont quasiment réservées aux cimenteries, alors les déchets très particuliers qui pourraient être polluants pour le ciment n'y sont pas acceptés. Il existe également une faible concurrence avec les centres de stockage des déchets, notamment pour les produits pour lesquels les cimenteries pratiquent une valorisation matière (sables de fonderie...).

<<H3>Evolutions technologiques et programmes de recherche

Les recherches en cours et les évolutions technologiques attendues concernent essentiellement l'amélioration des pré-traitement appliqués aux déchets avant incinération.

Les objectifs visés sont :

• d'une part, notamment grâce à des mélanges appropriés, d'obtenir des combustibles aux caractéristiques homogènes et constantes (en terme de PCI et de taux de certains constituants recherchés ou polluants), afin d'améliorer la valorisation énergétique ;
• d'autre part, d'élargir la gamme des déchets susceptibles d'être incinérés : préparation de déchets liquides chargés à partir de résines, peintures sèches, hydrocarbures ; broyage, empâtage, imprégnation de déchets solides, etc.

Les cimenteries travaillent également à la mise au point de systèmes adaptés à l'introduction des divers types de déchets dans les fours.

D'une manière générale, ces recherches sont conduites par les opérateurs eux-mêmes, et ne font pas l'objet de grands projets nationaux ou européens.

Un certain nombre de grands projets innovants sont cependant conduits, dans le cadre de l'accord-cadre de 1991, en ce qui concerne l'incinération en cimenterie des résidus de broyage automobile.