Si de nombreux Américains – et Canadiens – déposent leurs déchets de plastique dans les poubelles appropriées, chaque semaine, plusieurs de ces matériaux, y compris les pellicules flexibles, des matériaux multicouches et une grande quantité de plastiques colorés, ne sont pas recyclables selon les méthodes mécaniques conventionnelles. Au final, seulement 9 % des plastiques envoyés au recyclage, au pays de l’Oncle Sam, sont réutilisés, souvent dasn des produits à faible valeur. Avec une nouvelle méthode, cependant, des ingénieurs de l’Université du Wisconsin à Madison affirment qu’il est possible d’en tirer des produits de grande valeur.
Cette nouvelle technique, décrite dans un article publié dans Science, pourrait permettre d’accroître les incitatifs économiques pour le recyclage du plastique et ouvrir la voie au traitement de nouveaux types de plastiques. Les chercheurs estiment que leur technique pourrait aussi réduire d’environ 60 % les émissions de gaz à effet de serre découlant de la production conventionnelle des produits chimiques industriels.
Selon ce qu’écrivent les chercheurs, la nouvelle technique s’appuie sur une poignée de méthodes de traitement chimique existantes.
La première d’entre elles est la pyrolyse, dans le cadre de laquelle les plastiques sont chauffés à de hautes températures dans un environnement sans oxygène.
Cela permet de produire de l’huile de pyrolyse, un liquide mélangeant plusieurs composantes. Cette huile contient ainsi de grandes quantités d’alcène, une catégorie d’hydrocarbones formant l’un des ingrédients de base des produits chimiques et des polymères contemporains, y compris des polyesters et d’autres composantes.
Dans le cadre de processus très énergivore, comme la fracturation à la vapeur, les manufacturiers de produits chimiques produisent des alcènes en soumettant du pétrole à des températures et des pressions extrêmement élevées. Mais avec la nouvelle méthode, l’équipe de recherche dit récupérer ces alcènes au sein de l’huile de pyrolyse et les utiliser ensuite dans le cadre d’un procédé beaucoup moins énergivore. Ce nouveau procédé permet de convertir les alcènes pour éventuellement obtenir des alcools industriels importants.
« Ces produits peuvent être utilisés pour fabriquer une vaste gamme de matériaux de grande valeur », soutient George Huber, un professeur de génie chimique et biologique qui a dirigé les travaux de recherche avec deux collègues.
Parmi ces matériaux recherchés, on trouve des ingrédients qui entre dans la production des savons et des produits de nettoyage, ainsi que des polymères particulièrement utiles.
« Nous sommes excités à propos des implications de cette technologie », a ajouté M. Huber. « C’est une technologie qui permettra de récupérer les déchets de plastique à l’aide de procédés chimiques. »
De l’avis des chercheurs, l’industrie du recyclage pourrait bientôt adopter ce nouveau procédé; au cours des dernières années, au moins 10 grandes compagnies de l’industrie chimique ont construit ou annoncé des plans pour construire des usines visant à produire des huiles de pyrolyse à partir de déchets de plastique. Plusieurs d’entre elles utilisent ces huiles dans le contexte de la fragmentation à la vapeur pour produire des composantes de faible valeur.
Au dire des spécialistes, la nouvelle technique de recyclage chimique pourrait offrir une méthode plus durable et rentable d’utiliser ces huiles.
Pour Houqian Li, qui a collaboré aux travaux de recherche, « ces compagnies, dans l’état actuel des choses, n’ont pas vraiment une bonne approche pour améliorer l’huile de pyrolyse ».
« Avec le nouveau procédé, nous pouvons obtenir des alcools valant de 1200 à 6000 $ la tonne à partir de déchets en plastique, qui eux ne valent qu’environ 100 $ la tonne. De plus, ce processus utilise des technologies et des techniques qui existent déjà. Il est relativement simple de développer quelque chose à grande échelle. »
