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Le plastique est partout. Notre société ne peut s'en passer : les plastiques présentent de nombreux avantages, sont extrêmement polyvalents et sont également rentables. Aujourd'hui, les matières plastiques sont principalement produites à partir de pétrole brut. Lorsque les produits arrivent en fin de vie, ils finissent souvent dans une usine d'incinération des déchets. La production énergivore des plastiques et leur incinération rejettent de grandes quantités de CO2 dans l'atmosphère, ce qui fait des produits en plastique un contributeur majeur au changement climatique.
Une solution consisterait à s'appuyer sur des méthodes de production durables, telles que l'économie circulaire, dans laquelle la plus grande partie possible du plastique est recyclée. La principale matière première des produits en plastique ne serait alors plus le pétrole brut, mais les déchets plastiques broyés. Mais est-il possible de modifier l'économie du plastique pour atteindre une durabilité absolue ? Oui, selon une nouvelle étude dirigée par André Bardow, professeur d'ingénierie des systèmes énergétiques et des processus à l'ETH Zurich. Gonzalo Guillén Gosálbez, professeur d'ingénierie des systèmes chimiques à l'ETH Zurich, et des chercheurs et chercheuses de l'Université RWTH d'Aix-la-Chapelle et de l'Université de Californie à Santa Barbara ont collaboré à l'étude.
Nécessité d'augmenter massivement le taux de recyclage
Les scientifiques ont examiné les chaînes de valeur complètes des 14 types de plastiques les plus courants, dont le polyéthylène, le polypropylène et le chlorure de polyvinyle. Ces 14 plastiques en vrac représentent 90% des produits en plastique fabriqués dans le monde. Dans leur étude, les chercheurs et chercheuses ont examiné pour la première fois s'il était possible pour l'industrie du plastique de respecter les limites planétaires. Ces limites sont une mesure de la durabilité globale. Elles vont au-delà des questions énergétiques et climatiques et englobent, par exemple, les incidences sur les ressources terrestres et aquatiques, les écosystèmes et la biodiversité. En résumé, les processus qui respectent les limites planétaires peuvent être maintenus à long terme sans épuiser les ressources de la Terre.
L'étude montre que les plastiques circulaires sont réalisables dans les limites de la planète. Pour cela, il faudrait qu'au moins 74% du plastique soit recyclé. À titre de comparaison, seuls 15% environ sont recyclés en Europe aujourd'hui, et ce taux est probablement beaucoup plus faible dans d'autres régions du monde. En outre, l'étude montre que les processus de recyclage devraient être améliorés. Plus précisément, le recyclage des plastiques devrait devenir aussi efficace que d'autres procédés chimiques le sont déjà aujourd'hui. À l'heure actuelle, tous les plastiques ne peuvent pas être recyclés. Dans le cas des polyuréthanes utilisés comme mousses, par exemple, le recyclage n'a pas encore été établi - une question sur laquelle le professeur André Bardow se penche également.
Pour les 26% de plastiques restants, le carbone nécessaire à la production pourrait être obtenu à l'aide de deux autres technologies, selon l'étude : d'une part, le CO2 capturé dans les processus de combustion ou dans l'atmosphère (appelé captage et utilisation du carbone ou CCU) et, d'autre part, la biomasse. «Le recyclage seul ne suffira pas ; nous avons besoin des trois piliers», déclare André Bardow.
«Porter le taux de recyclage à 74% à l'échelle mondiale est un objectif très ambitieux», admet André Bardow. Il est donc peu probable qu'il soit atteint d'ici 2030, mais il est plus réaliste de penser qu'il le sera d'ici 2050. Un autre défi réside dans le fait que de plus en plus de produits en plastique sont fabriqués chaque année. Si la tendance actuelle se poursuit jusqu'en 2050, il ne suffira pas d'améliorer les processus de recyclage, car les limites planétaires seront toujours dépassées en 2050.
C'est pourquoi les autrices et auteurs de l'étude suggèrent de s'attaquer également à la demande et d'attribuer une valeur différente au plastique. «Le plastique est considéré comme bon marché, ce qui a longtemps été une bénédiction, mais qui est devenu une malédiction», explique André Bardow. «Compte tenu de ses propriétés exceptionnelles, nous devrions considérer le plastique comme le matériau de haute qualité qu'il est réellement. Ainsi, il serait normal qu'il coûte un peu plus cher, tout comme son recyclage.»
Une meilleure compréhension de la gestion des produits
Dans l'étude, les scientifiques soulignent que les produits en plastique doivent être mieux adaptés à l'économie circulaire à l'avenir. À cette fin, les fabricants devraient collaborer plus étroitement avec les recycleurs. Selon les auteurs de l'étude, il serait souhaitable que les fabricants de matières plastiques comprennent mieux la responsabilité qui leur incombe : Aujourd'hui, la responsabilité s'arrête souvent là où le produit quitte les portes de l'usine. Les scientifiques demandent donc que la gestion des produits englobe l'ensemble du cycle de vie - y compris l'élimination et le recyclage - afin d'optimiser la conception de processus durables.
En tout état de cause, le recyclage est la voie à suivre : étant donné qu'il ne présente pas d'inconvénients majeurs, il devrait être considéré comme un cas particulier dans la transformation de l'économie vers la durabilité. Dans de nombreux autres domaines, des objectifs contradictoires apparaissent. Prenons par exemple la production de carburants synthétiques, qui est extrêmement gourmande en énergie, ou l'utilisation de la biomasse, qui entre en concurrence avec la production alimentaire. Le recyclage du plastique, en revanche, ne conduit pas à un tel conflit d'objectifs. «Les efforts de recyclage devraient être intensifiés partout où c'est possible», affirme André Bardow, «en règle générale, plus on recycle de plastique, plus on obtient de résultats : Plus de recyclage du plastique conduit toujours à plus de durabilité.»