|
|
|
|
Le dossier FD46 "Matériaux
biodégradables"
|
|
|
Matériaux
biodégradables, un plus pour la
gestion des
déchets?
Depuis quelques années,
les plastiques se mettent au vert et nous
voyons fleurir dans nos
supermarchés des emballages, des
sacs et d'autres produits à base de
matériaux biodégradables.
Malgré plusieurs difficultés
- dont le prix encore élevé
- la demande semble progresser et
certaines multinationales se lancent dans
ce marché. Ces substituts sont
à la mode chez les grands
distributeurs et les fabricants. Les
spécialistes de l'environnement,
eux, sont plus prudents.
|
|
Photo: Magazine
Environnement de
l'OFEFP
|
|
Environ 140 millions de tonnes de
plastiques ont été
fabriquées dans le monde en 1996.
En 1999, la consommation en Suisse fut de
800'000 tonnes, dont 570'000 sont devenues
des déchets. Leur diversité,
les difficultés rencontrées
pour la collecte et la séparation
et le coût très bas de la
matière première rend
difficile la valorisation de ces
déchets.
|
|
|
En 2003,
le marché des biodégradables
devrait peser 100'000 tonnes
Certaines applications
nécessitent des plastiques à
longue durée de vie qui ne peuvent
pas être remplacés par des
matériaux biodégradables.
Ces derniers semblent cependant être
une solution prometteuse au
problème de la gestion des
déchets pour les biens à
courte durée de vie et pour
certaines applications
particulières. Les sacs pour
compostages représenteraient 50% de
ce marché et les emballages
alimentaires 8%. L'utilisation de
matériaux biodégradables
présente un intérêt
tout particulier dans les secteurs de la
chirurgie, l'hygiène, la
restauration, le conditionnement,
l'agriculture, la pêche, la
protection de l'environnement et d'autres
applications techniques. Ainsi, par
exemple, Fujitsu, une entreprise japonaise
active dans le domaine informatique,
utilise des matériaux
biodégradables à partir
d'amidon pour fabriquer une partie de la
structure plastique de ses ordinateurs
portables et espère n'utiliser plus
que cela à partir de 2004. Le
marché des plastiques
biodégradables représentait
environ 24'000 tonnes en 1999 et 60'000 en
2001. Il devrait atteindre 100'000 tonnes
en 2003, et peut-être 200'000, voire
1'200'000 tonnes les années
suivantes.
Un matériau est
biodégradable si sa
dégradation résulte de
l'action de micro-organismes naturels
comme les bactéries, champignons ou
algues, générant des
sous-produits comme l'eau, le dioxyde de
carbone, le méthane et une nouvelle
biomasse non toxique pour l'environnement.
Les biomatériaux sont
fabriqués à base de
biopolymères (un polymère
est une cellule composée d'un
nombre de molécules allant d'une
centaine à plusieurs millions).
Quatre grandes familles sont
commercialisées:
- les biopolymères produits
par des micro-organismes
génétiquement
modifiés (PHA, PHV, PHBV);
- les biopolymères issus de
plantes (amidon, cellulose, lignine,
etc.);
- les biopolymères produits
par polymérisation chimique qui
associent l'utilisation de
matières premières
renouvelables à des processus
industriels de polymérisation
(PLA);
- les polymères
synthétiques.
|
|
Avantages
et désavantages des
biomatériaux
|
Les biopolymères sont
utilisés pour remplacer
les polymères
pétrochimiques
(polyoléfines, PVC,...) et
possèdent deux atouts
principaux. Premièrement,
certains sont issus de ressources
renouvelables, par exemple le
maïs, la pomme de terre ou
le riz. Deuxièmement, leur
gestion en fin de vie est
facilitée par leurs
propriétés
biodégradables qui
permettent dans certains cas de
les éliminer via la
filière des déchets
organiques. Ils sont
transformables par les processus
traditionnels (extrusion,
extrusion gonflage, injection,
thermoformage) et constituent un
débouché
intéressant, à
haute valeur ajoutée, pour
l'agriculture. D'un autre
côté, même si
les prix des biomatériaux
évoluent rapidement, ils
restent plus élevés
que ceux des plastiques
traditionnels (1 à 4 fois,
voir tableau ci-dessous pour plus
de détails). De plus,
malgré des progrès
importants, leurs
propriétés
physiques restent
limitées. En particulier,
leur poids est
généralement plus
important que celui d'un
matériau traditionnel,
engendrant une pollution accrue
lors des transports.
|
|
|
Le
logo
correspondant
à la
certification
DIN 54900
assure que les
produits sont
compostables
sans risques de
nuire à
la
qualité
du compost.
Photo:
DIN CERTCO
|
|
|
|
|
|
Un
matériau biodégradable
est-il compostable?
Un flou normatif et législatif
entoure la notion de
biodégradabilité et ne
facilite la tâche de personne. En
effet, biodégradabilité ne
rime pas forcément avec
compostabilité. Le premier
qualificatif implique qu'il existe au
moins une enzyme qui puisse
accélérer le processus de
dégradation du matériau (qui
n'aura pas lieu dans un environnement
défavorable). Plusieurs organismes
de normalisation se sont attaqués
au problème (ISO, DIN 54900, ASTM)
et définissent un standard pour la
compostabilité. Ils assurent que
les produits labellisés sont
biodégradables, qu'ils se
désintègrent et qu'ils n'ont
pas d'effets négatifs sur le
processus de transformation et sur la
composition finale du compost (par exemple
effet écotoxicologique). De plus,
ils standardisent des méthodes pour
tester les nouveaux matériaux.
L'utilisation de sacs
biodégradables pourrait justifier
une extension des collectes de
déchets organiques. Ceci suppose
cependant qu'ils soient compostables et
n'engendrent pas de difficultés et
de coûts supplémentaires lors
de ce traitement.
En Suisse, la ville de Winterthur a
initié un groupe de travail au sein
de l'ORED (Organisme pour les
problèmes d'entretien des routes,
d'épuration des eaux usées
et d'élimination des
déchets). L'Office
fédéral de l'environnement,
des forêts et du paysage a
également testé la
compostabilité de sacs en plastique
biodégradable. Les sacs
examinés se sont
décomposés après sept
semaines en moyenne et tous les
échantillons de compost
testés remplissaient les
critères qualitatifs habituels.
Enfin, 2/3 des entreprises privées
admettraient ces sacs dans leur
installation. Depuis 1999, les sacs
à compost biodégradables
commercialisés en Suisse doivent
être certifiés selon la norme
DIN 54900. Ils sont faciles à
reconnaître grâce à un
logo (voir image page
précédente). De plus, afin
de pouvoir contrôler que leur
contenu est également conforme, ils
doivent être transparents.
Pour autant que les normes, très
sévères en la
matière, puissent être
respectées, utiliser des emballages
biodégradables pour les produits
alimentaires semble être une
solution idéale. En effet leur
valorisation peut être facilement
faite par compostage, qui est certainement
le mode d'élimination le plus
écologique car le recyclage, lui,
nécessite
généralement un lavage
préliminaire (pour enlever les
résidus alimentaires) gourmand en
ressources.
|
Sacs plastiques et
île de
Beauté
|
|
Les "sacs de caisse"
plastiques posent des
problèmes en
Corse. Plusieurs
associations de
défense de
l'environnement, mais
également de
simples citoyens se sont
plaints de la
prolifération des
sacs plastiques, devenus
une source de pollution,
surtout
l'été. Les
trois grands
distributeurs
présents sur
l'île ont pris les
devants et ont
lancé une grande
opération visant
à remplacer les
50 millions de sacs
plastiques
distribués chaque
année. Les
clients auront
bientôt le choix
entre: un sac plastique
se décomposant
par
photosynthèse, un
sac biodégradable
à base d'amidon,
un sac en papier ou
encore un sac en
plastique,
réutilisable et
consigné. Une
consultation des
consommateurs est
prévue et
l'emballage
plébiscité
devrait être sur
le marché cet
été.
(Source: "Recyclage
Récupération
Magazine", 1, 2003)
|
|
|
|
|
Les
matériaux biodégradables
risquent de déresponsabiliser les
consommateurs
La compostabilité de
différents types de
biomatériaux a été
passablement étudiée. Elle
est sans aucun doute la meilleure solution
lorsque le recyclage est inadéquat
ou inexistant. Cependant, plus le
marché présente un nombre de
matériaux différents, plus
le tri et la collecte sont
compliqués. Si aucune campagne
d'information n'y est associée, il
est probable que l'utilisation
d'emballages biodégradables
créera une confusion chez les
consommateurs. Des matériaux mal
aiguillés rendraient la tâche
des recycleurs plus ardue et des
matériaux non biodégradables
suivant la filière des
déchets organiques compliqueraient
le travail des compostières. La
tentative de Danone d'utiliser des pots en
matériaux biodégradables a
mis cette problématique en
évidence. En Allemagne, trop
d'emballages finissaient dans la poubelle
destinée aux plastiques
recyclables, rendant celui-ci impossible.
Du point de vue du développement
durable, le fait d'encourager les
consommateurs à jeter des
matériaux, biodégradables ou
pas, n'est certainement pas la politique
la plus adéquate. On peut de plus
remettre en question la véritable
utilité des plastiques
pétrochimiques
biodégradables et souligner les
incertitudes et les craintes de l'opinion
publique entourant l'utilisation
d'organismes génétiquement
modifiés. Les paramètres
clés pour le développement
des biomatériaux seront
certainement: leur coût, leurs
propriétés physiques ainsi
que l'évolution du cadre
législatif.
|
L'utilisation
de plastiques
biodégradables
pourrait s'avérer
particulièrement
utile dans le domaine
agricole. Certains
plastiques n'auraient
plus besoin d'être
récupérés,
engendrant des
économies de
temps et d'argent.
Photo:
Pierre Feuilloley,
Cemagref
|
|
Les biopolymères sont
utilisés pour remplacer les
polymères pétrochimiques
(polyoléfines, PVC,...) et
possèdent deux atouts principaux.
Premièrement, certains sont issus
de ressources renouvelables, par exemple
le maïs, la pomme de terre ou le riz.
Deuxièmement, leur gestion en fin
de vie est facilitée par leurs
propriétés
biodégradables qui permettent dans
certains cas de les éliminer via la
filière des déchets
organiques. Ils sont transformables par
les processus traditionnels (extrusion,
extrusion gonflage, injection,
thermoformage) et constituent un
débouché intéressant,
à haute valeur ajoutée, pour
l'agriculture. D'un autre
côté, même si les prix
des biomatériaux évoluent
rapidement, ils restent plus
élevés que ceux des
plastiques traditionnels (1 à 4
fois, voir tableau ci-dessous pour plus de
détails). De plus, malgré
des progrès importants, leurs
propriétés physiques restent
limitées. En particulier, leur
poids est généralement plus
important que celui d'un matériau
traditionnel, engendrant une pollution
accrue lors des transports.
Yves Loerincik
BIRD, Prilly
|
|
|
|
Pour en savoir plus
|
|
|
