Les emballages en plastique remplissent des fonctions importantes dans la vie moderne, et nous en sommes venus à en dépendre fortement. Il s'agit d'un produit exceptionnel qui, cependant, présente un problème important de fin de vie. C'est particulièrement vrai pour le plastique noir, qui jusqu'à très récemment ne pouvait pas être détecté avec la technologie disponible, le proche infrarouge (NIR). "L'émetteur fait briller une lumière sur le matériau et le capteur relève l'énergie qui est renvoyée", explique Enrico Siewert, directeur du développement des produits et des marchés chez STADLER. "Cependant, le noir de carbone absorbe la lumière, de sorte que le signal ne rebondit pas et que le capteur n'obtient pas de lecture. Cela signifie que le plastique noir est indétectable avec la technologie qui est largement déployée dans l'infrastructure de recyclage."
Pourquoi la récupération des plastiques noirs est-elle importante ?
Le plastique noir constitue une part importante des déchets ménagers qui, s'ils ne sont pas récupérés, seront incinérés ou mis en décharge. Cela a des implications non seulement environnementales mais aussi financières, comme l'explique Enrico Siewert : "Si les entreprises de recyclage ne peuvent pas récupérer les plastiques noirs, elles peuvent perdre jusqu'à 15 % de la valeur de leurs matériaux entrants. Lorsqu'elles sont en mesure d'extraire ce matériau du flux de déchets, elles peuvent créer une valeur économique et avoir un impact positif sur leurs résultats."
"Une autre considération importante est que de plus en plus d'emballages sont faits de plastique noir, car on utilise davantage de contenu recyclé. Lors du recyclage des emballages post-consommation, s'ils ne sont pas rigoureusement triés par couleur, le résultat est une résine grise. Celle-ci ne peut pas être transformée en blanc, c'est pourquoi de nombreux transformateurs ajoutent du noir de carbone pour obtenir une couleur très uniforme et plus attrayante. En tant que société, nous voulons plus de contenu recyclé, nous verrons de plus en plus de matériaux noirs dans le flux des déchets. Par conséquent, les emballages continueront de tendre vers une couleur plus foncée."
Une évolution technologique qui change la donne
Différentes industries impliquées dans la chaîne de valeur des plastiques ont recherché des solutions au problème des plastiques noirs, et il existe aujourd'hui différentes façons de récupérer ces matériaux. Une première solution est un système de tri à sec basé sur des capteurs, qui utilise des capteurs NIR avec des additifs noirs détectables pour détecter les différents types de polymères. Il existe également d'autres types de capteurs capables de trier les matériaux noirs, également par polymère. Avec ce système de tri à sec basé sur des capteurs, il est possible de trier avec précision le polyéthylène, le polypropylène, le PET et le polystyrène noirs.
Une autre solution est un système de tri par densité humide basé sur le principe de la flottation. Le polyéthylène et le polypropylène les plus légers flottent, tandis que le PET, le PVC et le plystyrène, plus lourds, ont tendance à couler. L'inconvénient de ce système est que, non seulement il est coûteux en raison du processus de filtration, du besoin d'eau, du nettoyage, etc., mais il n'est pas capable de trier par polymère, de sorte qu'un processus circulaire est impossible.
"Cependant, le plus grand progrès a été réalisé dans la technologie des capteurs", déclare Enrico Siewert. "La situation a évolué au point qu'aujourd'hui nous sommes capables de séparer le noir non seulement par couleur mais aussi par polymère. C'est très important, car si la trieuse éjecte tous les matériaux noirs ensemble, il peut y avoir jusqu'à 15 polymères différents dans le mélange, qui ne peuvent pas être facilement refabriqués."
"Il s'agit d'un développement très récent : 5-6 ans pour la détection de la couleur noire et le tri des polymères. Cela change véritablement la donne, car cela crée une valeur économique et permet de recycler ces matériaux qui, autrement, iraient à la décharge ou à l'incinération."
De nouvelles opportunités pour contribuer à une économie circulaire
La capacité de détecter les plastiques noirs signifie qu'il y en aura davantage dans la chaîne de recyclage. "Nous devons créer une demande pour ces matériaux noirs post-consommation. Évidemment, il y a des limites : on ne peut pas les utiliser pour fabriquer des produits blancs, et on ne peut pas toujours fabriquer des emballages de qualité alimentaire. Nous devons collaborer avec l'ensemble de la chaîne de valeur industrielle pour trouver d'autres façons d'utiliser les plastiques noirs. Ce ne sera pas nécessairement pour des produits de consommation, mais ils pourraient être utilisés pour fabriquer des articles tels que des palettes, des seaux ou des traverses de chemin de fer, etc. Il s'agit de trier efficacement le plastique et de le fournir comme matière première au secteur du recyclage avancé."
Les entreprises de recyclage chimique sont un excellent exemple d'opérations qui pourraient faire bon usage de ces matériaux : "Elles recherchent du polyéthylène et se moquent de savoir s'il a du noir, car elles le décomposent en gaz et le convertissent en pétrole, qui est transformé en plastique vierge - bouclant ainsi la boucle de l'économie circulaire."
Il est également important d'étendre cette collaboration intersectorielle aux concepteurs et producteurs d'emballages. "Nous avons besoin d'une conversation entre les fabricants et les recycleurs où ils abordent ensemble des considérations telles que : le consommateur a-t-il vraiment besoin ou envie d'un emballage noir ? Si le matériau ne peut pas être récupéré, qu'est-ce qui compte le plus pour le consommateur ? Veut-il une solution en circuit fermé pour l'emballage qu'il achète, ou se soucie-t-il davantage de son apparence ? Une telle approche permettra de résoudre le problème du plastique noir et d'obtenir une meilleure valorisation du flux de déchets."
La transformation des plastiques noirs : une demande qui va continuer à croître
Les derniers développements technologiques et la pression des consommateurs pour plus de contenu recyclé dans les emballages ne peuvent qu'entraîner une croissance continue de la demande de centres de tri capables de récupérer tous les noirs dans le flux de déchets.
STADLER a connu une forte augmentation de l'intérêt pour ces solutions et se trouve au cœur de cette évolution du secteur : "Nous avons maintenant plusieurs partenaires qui ont développé une technologie de détection des plastiques noirs, ce qui nous permet de concevoir des systèmes de récupération de ces matériaux adaptés aux exigences opérationnelles et aux investissements en capital de nos clients individuels", explique Enrico Siewert. "Nous avons réalisé plusieurs projets pour certaines des usines de recyclage d'emballages légers les plus avancées d'Europe, et nous travaillons à en développer beaucoup d'autres."
"La demande est extrêmement forte pour cette technologie, et je vois cette tendance se poursuivre à l'avenir. Il y a de plus en plus de plastique noir dans le flux des déchets et la technologie d'extraction de ces matériaux rattrape rapidement son retard", conclut Enrico Siewert.
