La pyrolyse

La pyrolyse

Publié le 10/07/2021 par Olivier Robelin

Dans notre article précédent, Valentin vous présentait l’incinération, un procédé de gestion des déchets technique permettant de traiter les déchets n’étant pas valorisables par les autres moyens de recyclage ou récupération.

Aujourd’hui, nous nous penchons sur une technologie moins connue dans nos pays : la pyrolyse.

Tout d’abord qu’est-ce que la pyrolyse ?

Il s’agit en fait une combustion sans oxygène qui permet de ne pas créer de flammes dans la chambre de combustion. L’intérêt est de transformer la matière solide en état liquide et gazeux. Il est intéressant de traiter les plastiques par cette technologie car ils sont formés à base de pétrole, que l’on peut réutiliser après le processus.

Voici une brève vidéo présentant schématiquement le processus :

En résumé, les grandes phases de la pyrolyse sont les suivantes :

  • Pré-traitement du plastique : tous les plastiques n’obtiennent pas des bons rendements avec la pyrolyse, il est donc nécessaire de les sélectionner pour obtenir un pétrole satisfaisant. Dans notre cas, nous pourrons traiter la majorité des plastiques mis à part le PET, qui correspond aux bouteilles plastiques.
  • Broyage du plastique : afin que le procédé de pyrolyse se passe au mieux, il est nécessaire de broyer les déchets pour avoir des résidus de faibles tailles et uniformes. De cette manière l’évaporation est simplifiée.
  • Combustion : une fois le plastique broyé, il peut être placé dans la chambre de combustion. Nous nous intéressons ici à la pyrolyse dite « basse température », avec une combustion approchant les 450°C (contre 850 °C pour l’incinération). Cette température est suffisante pour qu’il y ait un passage à l’état gazeux. Ensuite, ce flux est dirigé vers un condenseur qui permet d’extraire une partie en pétrole (environ 80 %), et une partie en gaz (environ 15 %). Il reste environ 5 % de résidus carbonés dont nous n’avons pas parlé. Ils sont extraits du processus avant le passage dans le condenseur.
  • Raffinage : selon l’utilisation du pétrole, il peut être nécessaire de le raffiner pour obtenir les différents carburants souhaités dans le cas de l’alimentation d’un moteur par exemple.

Crédits photos EarthWake

Vous savez donc maintenant les principes de base de la pyrolyse. Il est intéressant de la comparer à l’incinération car elle possède de nombreux avantages par rapport à l’incinération, particulièrement dans le cas de notre projet :

Technologiquement c’est un système beaucoup plus simple, qui entre dans la famille des low-tech. Elle peut donc être mise en place beaucoup plus facilement avec une maintenance également simplifiée. De plus, il est possible de mettre en place une unité à faible capacité de traitement au contraire de l’incinération.

La récupération de gaz permet de le réinjecter dans le système pour chauffer la chambre de combustion, cela permet une auto-alimentation. Ce n’est pas le cas pour un incinérateur ne fonctionnant pas de manière continue. Au Népal, en altitude, il est compliqué d’acheminer le combustible.

La température de combustion largement plus faible que l’incinération facilite le traitement des fumées. En effet, elles ne sont pas toxiques et le système de filtration est simplifié. D’autre part, la puissance de chauffe nécessaire pour atteindre la température optimale est moins importante dans le cas de la pyrolyse (450°C contre 850°C).

La part de résidu de la pyrolyse est moins importante et surtout n’entre pas dans le cadre des déchets dangereux contrairement à l’incinération. Cela est dû en partie aux types de déchets traités et il n’y a donc pas de traitement particulier à prévoir pour ces résidus. Toutefois, le fait de ne traiter que certains types de plastiques, ne permet pas de traiter autant de déchets qu’avec l’incinération…

La pyrolyse est donc adaptée à notre projet, à savoir une région complètement isolée. Cependant, il faut savoir que cette technologie est encore peu développée par rapport à l’incinération. Cela est dû à la difficulté de la développer à l’échelle industrielle. En effet, les infrastructures de traitement de déchets comportent des incinérateurs qui traitent plusieurs tonnes de déchets par heure, ce qui n’est aujourd’hui pas possible avec la pyrolyse.

Nous évoquions également le problème de certains déchets qui ne peuvent être traités que par l’incinération (PET, textiles, etc..). Cette part est assez faible dans notre cas, mais dans nos pays occidentaux, elle est plus importante. Il serait alors nécessaire de mettre en place d’autres moyens pour pouvoir les traiter.

La pyrolyse nécessite également un tri important au préalable. Étant donné les volumes de déchets que nous produisons dans nos pays, il faudrait revoir nos modes de tri et surtout mettre en place des moyens plus importants pour leur traitement, que ce soit au niveau des infrastructures et de la sensibilisation.

Enfin, on en revient toujours au même constat, mais la principale solution est de ne pas produire ces déchets. Commençons alors par réduire nos quantités de déchets produits !