La lettre ADEME avril - mai 2006

 N° 34 / octobre - novembre 2006 Lettre | Dossier | Newsletter Archives 

Les priorités de la recherche
déchets-environnement

Le déchet le plus facile et le moins coûteux à traiter est celui que l’on ne produit pas. La prévention de la production est donc au premier rang des priorités de la recherche dans ce domaine. Mais parce que les déchets ne sont pas près de disparaître, il faut aussi améliorer les technologies de valorisation et d’élimination. Tout comme les méthodes de collecte et l’organisation territoriale.

La politique des déchets s’inscrit totalement dans la stratégie nationale pour le développement durable. Elle répond en effet à des enjeux primordiaux : maîtriser les impacts de la gestion des déchets sur l'environnement et le changement climatique ; préserver la population vis-à-vis des risques sanitaires ; respecter les exigences croissantes liées aux réglementations européennes ; développer les capacités nécessaires de traitement et de stockage ; et enfin maîtriser les coûts. Des enjeux qui ont conduit le Gouvernement à mettre la prévention de la production des déchets au premier rang des priorités. Avec le développement du recyclage et de la valorisation, mais aussi un meilleur recueil et partage de l’information. Trois objectifs majeurs auxquels les actions de R&D apportent une contribution essentielle.

PRÉVENIR LA PRODUCTION
L’ADEME agit en liaison avec les entreprises industrielles et les organisations professionnelles qui interviennent aux différentes étapes du cycle de vie pour favoriser l’innovation sur des procédés, ou des systèmes organisationnels, moins producteurs de déchets. Y compris le développement des technologies de recyclage interne au niveau même des activités productrices.

Une thÈse ADEME, primée par Le Monde

La thèse d’Elvire Van Staëvel, soutenue par l’ADEME, a reçu le Prix Le Monde de la recherche universitaire. Cette anthropologue s’est
intéressée à la diversité des représentations sociales de la pollution liée à l’incinération et à la contestation des populations riveraines.
Elle s’est appuyée sur deux études de cas : à Grenoble, aux abords d’une usine d’incinération de haute technologie ; et en milieu rural
ardéchois, à proximité d’une usine très polluante. Sa thèse a été publiée aux éditions PUF sous le titre La pollution sauvage.

« Pour de nombreux résidus, les procédés de recyclage in situ doivent progresser en fiabilité et en rendements » précise Daniel Béguin. Autre axe de recherche : l’innovation sur des procédés permettant de réduire les éléments toxiques. Les produits doivent également être plus facilement recyclables, ou a minima améliorer la qualité des produits pour faciliter leur gestion en fin de vie. « Pourquoi ne pas imaginer, dans les années à venir des matières plastiques détectables par des marqueurs intégrés dans les matériaux dès la conception ? », s’interroge Daniel Béguin.
Outre la recherche sur l’éco-conception des produits, l’ADEME encourage la prévention de la production de déchets. Les collectivités locales sont directement concernées. Il s’agit de développer des technologies adaptées et d’expérimenter des nouvelles formes d'organisations, de gestion, de moyens d’information et de sensibilisation incitant à la prise en compte de critères environnementaux - qui permettent de réduire la quantité de déchets avant collecte dans les ménages et les très petites entreprises. Ceci passe, par exemple, par la mise en place d’une logistique d'approvisionnement des entreprises et des commerces visant à réduire les déchets d'emballages, le tri et la collecte séparative in situ ou bien encore le détournement de flux, via le compostage, le réemploi ou la réparation, etc.

VALORISER ET ÉLIMINER
L’ADEME met également l’accent sur les technologies de valorisation matières, biologiques ou énergétiques. La spécificité du recyclage de chaque matériau conduit à des soutiens de recherches au sein des filières industrielles. Des travaux sont menés pour améliorer la qualité et la productivité du tri, en développant le tri optique ou infrarouge.
Et pour les filières de retour au sol, par exemple, les objectifs de recherche se focalisent, à travers la structuration d’un réseau de sites expérimentaux et d’observatoires, sur la mise au point des stratégies opérationnelles de maîtrise des risques sanitaires et environnementaux comme la validation de filières hygiénisantes, les dispositifs de surveillance et d’évaluation des risques, etc.
Il ne faut pas négliger non plus l’élimination ultime des déchets, qui recouvre à la fois les procédés de stabilisation, thermiques et physico-chimiques, et de confinement. D’autant que le développement de la prévention et du recyclage vont modifier les caractéristiques des flux de ces déchets ultimes. « Pour les prochaines années, précise Jean-Marc Mérillot, chef du service Programmation de la recherche à l’ADEME, les recherches viseront à optimiser la stabilisation des déchets stockés, soit à travers le développement des décharges de type bioréacteurs [voir encadré], soit en faisant appel à des prétraitements mécano-biologiques permettant de réduire la fraction organique résiduelle ».

Stocker les dÉchets en biorÉacteurs

La prochaine révolution du stockage des déchets sera le contrôle de la dégradation avec la volonté d’accélérer les processus pour stabiliser rapidement la masse globale. Une des voies expérimentées
les plus prometteuses est le bioréacteur, une enceinte confinée dans laquelle sont réinjectés des lixiviats (le jus de décharge). Cet apport permet de contrôler l’humidité, paramètre critique de la dégradation,
et de créer des conditions optimales au développement des bactéries. La réinjection permettrait d’atteindre une stabilisation en moins d’une dizaine d’années contre 20 à 30 ans en casiers classiques.
Un important programme de recherche piloté par l’ADEME, de 1996 à 2005, a permis de définir
des conditions optimales de fonctionnement des bioréacteurs et se traduit déjà par une montée en
puissance du nombre de projets engagés. Les recherches vont se poursuivre. Il est notamment prévu
de travailler sur l’homogénéisation de l’humidité au sein du massif et l’amélioration des techniques de réinjection des lixiviats.

OPTIMISER LA GESTION TERRITORIALE
Mais la recherche peut également contribuer à faire émerger des solutions nouvelles et à optimiser celles existantes au travers d’une meilleure organisation territoriale de la collecte et des traitements. Cela implique notamment de faire progresser les outils de caractérisation des déchets pour constituer des observatoires scientifiques cohérents au niveau d’un territoire. Et de constituer, pour l’aide à la décision, les méthodes et outils d’analyse et d’évaluation des scénarios de gestion et des processus d'optimisation des filières de gestion en place (notamment en concourant à fixer des objectifs de progrès de performances).
« Pour cela, il faut appuyer les capacités d’analyses sur l’évaluation environnementale et sanitaire des options, explique Daniel Clément. Des efforts seront notamment consentis dans les années à venir sur l’évaluation de l’acceptabilité d’un déchet par le milieu ». Et donc sur le développement, entre autres, de biomarqueurs, capteurs et microsystèmes pour la surveillance de l’environnement et de la santé mais aussi d’outils logiciels d’évaluation et de gestion des risques. Autre axe de recherche : la mise au point d’outils et de méthodes d'évaluations globales de systèmes de gestion déchets (de type Analyse du Cycle de Vie - ACV), intégrant les multiples composantes techniques, de ressources naturelles, de salubrité…
« Il reste également des progrès à réaliser sur l’intégration des coûts environnementaux dans la fin de vie des produits » prévient Daniel Béguin. La Grande-Bretagne a ainsi mis en place des permis de mise en décharge. Une piste à creuser.















Des sols stabilisÉs au ciment de verre

5 % des emballages en verre collectés ne sont pas recyclables dans l’industrie verrière. ESPORTEC,société spécialisée dans les sols extérieurs naturels,et le BRGM (Bureau de recherches géologiques et minières) ont mis en évidence,il y a quelques années,des caractéristiques permettant de les transformer en liants hydrauliques. Grâce à l’aide financière d’Eco-Emballages et surtout de l’ADEME,ESPORTEC a alors mené des travaux de mise au point de différents types de ciments de verre.Plusieurs chantiers-pilotes,utilisant des stabilisés de sables ou de graves renforcés avec du ciment de verre,ont déjà été réalisés.La formulation des ciments de verre,qui présente de nombreuses qualités environnementales,pourrait être adaptée à de nombreuses applications.La société ESPORTEC poursuit ses recherches et l’ADEME lui apporte son soutien financier pour des essais de finition donnant l’apparence de bétons décoratifs à granulats apparents pour voirie à faible trafic.







© G. Mériodeau/ADEME


© ESPORTEC, Parking réalisé avec des ciments de verre par l'entreprise ESPORTEC ECO-INDUSTRIEL


 Une méthode pour évaluer les risques sanitaires (EQRS)
L’évaluation quantitative des risques sanitaires est un outil de modélisation prédictif à partir d’une synthèse de l’ensemble des
connaissances disponibles (émissions polluantes, devenir des substances, etc.). Elle permet de calculer les risques qu’ils soient
liés à une exposition future, actuelle, ou passée. Dans le secteur des déchets, de nombreuses EQRS ont été réalisées ces dernières
années, de manière systématique lors des projets d’implantation ou sur décision des autorités territoriales, pour répondre aux interrogations des riverains d’une installation. L’ADEME s’implique auprès des organismes qui les pratiquent, en mettant, par exemple, à leur disposition les connaissances réunies sur les déchets et les parcs d’équipements. Elle intervient également dans la valorisation des résultats, ainsi que dans le montage de formations sur le bon usage des EQRS et les bonnes pratiques en
matière d’information du public.