Un tiers du plastique produit dans le monde renferme du polyéthylène. En fait, il est plus facile et moins coûteux à produire que le recyclage, la plupart des plastiques finissent dans la nature et mettent des siècles à se décomposer. Il faut donc que le recyclage « matière » soit économiquement faisable afin de sortir de ce modèle de préférence pour les plastiques à usage unique.
La résistance chimique des plastiques : un frein au recyclage
Si les plastiques connaissent un tel succès, c'est en quelque sorte grâce à leur inertie chimique. En fait, les conduites d'eau en PVC et en cuve pehd ont longtemps été utilisées à la place du métal, car elles ne sont pas corrosives. Il en va de même pour des bouteilles en plastique qui peuvent enfermer les produits chimiques hautement toxiques. Étonnamment, cette inertie chimique pose également une difficulté, vu qu’elle empêche toute décomposition naturelle dans un délai acceptable : il faut à la nature des centaines d'années pour décomposer un sac plastique moyen. Pour la même raison, le recyclage chimique manuel est complexe et consomme beaucoup d’énergie. C'est donc sur le papier une intéressante alternative au recyclage mécanique, mais les coûts énergétiques de restitution du monomère sont souvent trop élevés, ce qui est problématique tant d'un point de vue environnemental qu’économique. Une entreprise de chaudronnerie peut concevoir des tubes en plastique à partir des plastiques recyclés.
Une méthode innovatrice
Cependant, il est possible de produire les molécules à grande valeur ajoutée par recyclage chimique sans faire le retour au monomère. Les travaux détaillés dans une magasine scientifique montrent comment une équipe d’une université a réussi à faire la synthèse des molécules alkylaromatiques. Elles sont souvent rencontrées dans les lubrifiants, les peintures, solvants, produits pharmaceutiques et détergents. Elles sont obtenues à partir de déchets de polyéthylène. L'avantage de cette méthode est qu'aucun solvant ou hydrogène gazeux n'est utilisé, mais seulement un catalyseur à base d'alumine et platine (Pt/Al2O3), qui peut casser les chaînes carbone-carbone et réorganiser la composition moléculaire du polymère afin de former les molécules aromatiques. Récemment, il a été communiqué médiatiquement que les molécules aromatiques sont notoirement complexes à synthétiser. Lors de la formation d'aromatiques depuis le polyoléfines, de l'hydrogène est simultanément générée et réutilisée afin de casser les chaînes de polymères. Enfin, une longue chaîne alkylaromatique, est obtenue, ce qui est un résultat fascinant. De cette manière, une entreprise de chaudronnerie peut ainsi procéder à la chaudronnerie plastique.
Les stratégies de recyclage
Recycler les déchets plastiques d'un gisement donné exige de pré-considérer un certain nombre d'éléments fondamentaux : mécaniques, chimiques ou énergétiques avant de finaliser une stratégie de recyclage. Ce travail d'analyse est un gage de réussite du projet. De nombreux facteurs doivent être pris en compte, et les plus importants sont les seuls à reprendre ici. Un outil pour cette décision a été développé à cet effet, tenant compte des quelques critères de base. À savoir en premier lieu, les propriétés géographiques du gisement. Cette localisation, particulièrement sa dispersion géographique, engendre d'énormes coûts de collecte et de transport. Ceux-ci représentent une part importante du coût de réalisation. Peu de recycleurs effectuent leur propre collecte de déchets, ils privilégient les systèmes mis en place par des spécialistes de la collecte ou par voie législative. De même, l'étendue des sédiments, notamment la fraction disponible reste un élément essentiel. Elle déterminera la taille de l'unité de recyclage industriel, qui a un impact majeur sur le coût de produit final. Les gisements dispersés et de faible tonnage ont peu de chances d'être récupérés en raison du coût élevé de la récupération. Et en second lieu, les qualités du gisement. L’état des déchets collectés auprès du détenteur est un facteur à considérer. Le degré de contamination, en particulier la nature de la contamination, doit être soigneusement analysée. Cela peut entraver, voire arrêter, le processus de recyclage.
Quelques problématiques pour les recycleurs
Des mélanges de matériaux plastiques créent les gisements les plus importants et, dans la plupart des cas, ces déchets sont mélangés sur leurs sites de production. Certains fabricants font le recyclage de ces mélanges afin de produire des produits à faible valeur ajoutée qui répondent aux spécifications de leur application prévue. En sus de problème des contaminants inorganiques ou organiques qui ne sont pas compatibles avec le polymère et altèrent ses propriétés finales, il existe plusieurs polymères avec différentes natures chimiques. En fait, dans la plupart des cas, les polymères sont totalement entre eux immiscibles à l'état fondu, conduisant ainsi à un mélange multiphasique sans aucune interaction entre les phases. Les propriétés finales sont ainsi modifiées. Certaines paires de polymères ont encore une certaine convenance. C'est le cas du PVDF et du PMMA qui donnent des matériaux aux propriétés convenables. La plupart de polymères rencontrés sont malheureusement classés sous la rubrique des mélanges incompatibles et non miscibles, et les recycleurs doivent découvrir des soins où les mauvaises propriétés des matériaux ne constituent pas un obstacle. De plus, sur un plan économique, le coût élevé de pollution et des opérations de tri compromet l'économie de cette filière de recyclage. Des collectes sélectives voient ici tout leur intérêt puisqu’elles aident à réduire ces complexes étapes de purification.