Le tri des déchets en mélange change la donne chez IVAR IKS en Norvège

TOMRA et un centre de tri norvégien ont démontré que le tri des déchets mixtes avant leur élimination est une solution supérieure à la collecte sélective

En arrêtant de collecter séparément les plastiques dans sa région et en valorisant le tri des déchets en mélange, cette structure a pu augmenter ses taux de récupération de 28 % à 82 %. Elle a qui plus est obtenu des taux de recyclage de 56,4 %, soit un niveau répondant aux objectifs de recyclage de l’UE bien avant la date fixée de 2025. Aujourd'hui, IVAR est la société qui traite la plus grosse quantité de déchets en mélange.

Située à Forus, entre les villes de Stavanger et de Sandnes dans le sud-ouest de la Norvège, IVAR gère toute la collecte des résidus et des déchets de 10 communes, soit d’environ 325.000 habitants. Cette entreprise dispose d’un centre sophistiqué de tri des déchets municipaux solides lui permettant de récupérer des volumes élevés de matériaux recyclables avant incinération. Elle réduit ainsi les émissions de CO2 et la dépendance mondiale face aux matériaux vierges en fournissant un contenu recyclé de haute qualité pour les nouveaux produits et emballages.

Quand les objectifs de recyclage locaux et internationaux sont devenus de plus en plus stricts, IVAR a identifié le besoin d'améliorer ses méthodes de gestion des déchets et a décidé d’examiner plus précisément le potentiel caché des déchets ménagers de sa région. L’objectif était de trouver l’approche la plus efficace et la plus écologique possible de la gestion des déchets. C’est la raison pour laquelle cette société a demandé conseil à TOMRA. Pour identifier les opportunités dans le tri des déchets en mélange et évaluer son potentiel de performances, l’usine a envoyé des échantillons de déchets en mélange régionaux au centre de test de TOMRA en Allemagne. Ces matériaux y ont subi des tests extensifs sur les machines de tri de la société. L’analyse des tests a démontré qu’alors que la récupération du papier des flux de déchets en mélange donnait d’assez bons résultats, la récupération des plastiques était encore perfectible. L'analyse des tests a révélé que les déchets ménagers contenaient des quantités élevées de plastiques recyclables bien qu’ils étaient censés avoir été jetés séparément. Sur la base de cette analyse, l’équipe s’est sentie investie d'une mission claire : prendre des mesures concrètes tournées vers l'avenir.

Saisir de nouvelles opportunités

Une nouvelle étude de cas a été développée en s'appuyant sur cette analyse ainsi que sur les possibilités encore inabordées du tri des déchets en mélange. Le résultat : la construction d'un nouveau centre de tri des déchets en mélange complètement automatisé et composé de nouvelles installations pour le retraitement des plastiques et le tri du papier ainsi que l’élimination de la collecte séparée des plastiques dans cette région. Les plastiques collectés séparément par le passé sont désormais également jetés dans des poubelles grises et récupérés dans la nouvelle installation. Par conséquent, seuls les résidus de l’usine sont transportés à la station de transformation des déchets en énergie et utilisés pour la production d'électricité et d'énergie pour des installations de chauffage urbain. En bref, tous les matériaux jetés par la commune sont revalorisés de la meilleure manière possible.

Fin 2014, le projet de construction de l’usine a commencé avec Sutco Recycling Technik, le fournisseur choisi pour le centre combiné de tri du papier et des déchets résiduels d’IVAR. Sutco, en échange, a fait de TOMRA Recycling son partenaire de projet pour l’équipement de tri. Depuis que la nouvelle installation a commencé à utiliser l’AUTOSORT® dernier cri de TOMRA le 22 janvier 2019, les unités de tri trient effectivement et efficacement les plastiques (PET, PS, PEBD, PEHD, PP) et le papier (papier en mélange, carton, cartons de boisson) des déchets résiduels (poubelles grises) collectés sur les trottoirs. De plus, les métaux (acier, aluminium) sont récupérés des déchets résiduels.

Oliver Lamberts, vice-président de TOMRA Recycling et responsable du développement des affaires, indique par ailleurs que « nous sommes enchantés d'avoir eu la chance de consulter IVAR pour la planification de la nouvelle usine, de livrer notre dernier équipement de tri à base de capteurs et d'accompagner un projet aussi excitant et révolutionnaire ». En combinant les processus les plus avancés, l'équipement de l’usine et les technologies de tri, le centre de tri des déchets a défini les objectifs suivants : trier quasiment tous les plastiques PE, PP, PS ou PET adaptés au recyclage (mécanique) ; trier 95 % des fractions scannées et atteindre des taux de pureté de 95 à 98 %.

Des déchets en mélange aux monofractions recyclables

Les déchets résiduels générés par les municipalités desservies par IVAR contiennent une grande quantité de matériaux recyclables et précieux qui dans leur forme homogène la plus pure peuvent continuer d’être traités, recyclés et réintroduits sur le marché sous forme de matériaux recyclés de grande qualité. Aujourd'hui, IVAR traite par heure 40 tonnes de déchets en mélange desquels le papier, les plastiques, les métaux et les résidus sont séparés en plusieurs étapes :

Pré-tri

Une fois que le matériau collecté est entré dans le centre, les produits > 350 mm sont triés par une crépine et déchiquetés en plus petits morceaux avant d’être séparés en trois tailles cibles par deux tambours cribleurs : 0-60 mm ; 60-150 mm et 150-320 mm. Dans une deuxième étape, les machines AUTOSORT de TOMRA récupèrent 90 % des fractions plastiques de taille moyenne (60-150 mm) et grande (150-320 mm) avant d’extraire le papier en mélange. Finalement, les aimants et les courants de Foucault éliminent aussi bien les métaux ferreux que non-ferreux.

Récupération des plastiques et du papier

Après le pré-tri des plastiques, ils continuent d’être triés par type de matériau. Dans un premier temps, les séparateurs séparent le film plastique et les plastiques rigides. 14 machines AUTOSORT® procèdent ensuite à la séparation des plastiques rigides en PP, PEHD, PS, PET et créent une fraction propre du film plastique PEBD. Pour continuer à améliorer les niveaux de pureté, ces fractions de matériau propres subissent une deuxième étape de tri, également réalisée par des machines AUTOSORT® afin de supprimer les contaminants restants. Les fractions finales de PS et PET de haute qualité sont ensuite conditionnées dans des ballots spécifiques au type de matériau et envoyés dans différents centres de recyclage mécanique en Europe. Les PEBD, PEHD et PP sont lavés, séchés et agglomérés dans le centre de Forus et vendus sous forme de pellets.

Dans le même temps, la fraction de papier en mélange de même que le carton et le papier en mélange entrants venant de la collecte séparée sont traités dans une ligne de tri séparée. À partir de 23.250 tonnes métriques de papier trié par poste, 95,7 % du matériau entrant est transformé en quatre produits de papier vendables comme De-ink, ECC (carton ondulé), tetra Pak et carton.

Précurseur avec la technologie TOMRA

Quand TOMRA a été choisie pour fournir la technologie du centre de tri des déchets d’IVAR, il était clair qu’il fallait la technologie de tri à base de capteurs la plus avancée possible. Spécifiquement, TOMRA a fourni 22 de ses machines AUTOSORT® dernier cri pour extraire le papier et les plastiques des déchets ménagers. Des technologies exceptionnelles et des caractéristiques de pointe confèrent à AUTOSORT® son caractère unique.

Équipée de la technologie sophistiquée de tri infrarouge qui combine le spectromètre optique (VIS) et proche infrarouge (SPIR), la machine peut identifier et séparer rapidement et précisément différents matériaux en fonction de leur type et de leur couleur. À Forus, les machines AUTOSORT® trient le papier en quatre fractions et les plastiques en six fractions cibles. Sa précision de tri repose essentiellement sur la technologie brevetée intégrée FLYING BEAM® qui distribue uniformément la lumière sur toute la bande transporteuse et scanne et analyse tout le matériel traversant le scanner. Le capteur envoie le signal respectif aux blocs de soupape de la machine qui transforment les informations du scanner en action, soit en éjectant, soit en lâchant les produits scannés.

Rudolf Meissner, superviseur en chef, systèmes de tri des déchets à IVAR, a déclaré : « Les trieuses et les conseils de TOMRA nous ont convaincus dès le début.

Comme nous en avons été témoin, ils sont un outil essentiel pour le tri automatisé des déchets, un fonctionnement à haut débit et une production à haut rendement offrant simultanément des niveaux de pureté élevés ; autrement dit, l’objectif poursuivi par tous les centres de tri et la raison pour laquelle ces machines font clairement partie de toutes les installations modernes de tri et de recyclage. En association avec la grande fiabilité de service de cette société, nous avons pu transformer notre processus de tri en une activité concurrentielle et rentable. »

Quand IVAR a commencé l’exploitation en 2019, elle s'était fixé comme objectif global de récupérer presque tous les types de plastique (PE, PP, PS, PET) et un objectif plus concret de réaliser des taux de pureté de 95 à 96 % dans le tri des PEBD, PP, PEHD, PS et PET. Grâce aux machines de tri ultra-précises, l’objectif de l’usine est rapidement devenu une réalité avec des taux de pureté obtenus allant jusqu’à 98 %. Quant au papier, les études de tri ont révélé que plus de 85 % de tous les cartons de boisson dans les déchets ménagers résiduels étaient séparés avec succès du flux de déchets ménagers.

Une nouvelle vie pour les plastiques

Après l’extraction des matériaux recyclables du flux entrant, les fractions triées subissent un processus de recyclage extensif sur site. Qu’il s'agisse de ballots homogènes de PET et de PS ou de métaux ferreux et non-ferreux, ils sont vendus aux recycleurs européens. Les polyoléfines (PEBD, PEHD et PP) sont déchiquetées en flocons, lavées à haute température, séchées et agglomérées sur site avant d’être vendues en tant que marchandises industrielles. Des milliers de tonnes de PE et PP récupérés des déchets en mélange ont été détournés de l’incinération pour être intégrés dans la production de matériaux recyclés de polyoléfine de grande qualité.

Réduction de l’impact environnemental

L'étude de cas chez IVAR prouve que le tri avant la mise au rebut permet de préserver des matériaux recyclables qui étaient auparavant incinérés et de contribuer ainsi fortement à la protection du climat. Avant d’ouvrir le centre de tri des déchets, le taux de collecte séparée dans la région desservie par IVAR était élevé : 65 % des déchets collectés dans les communes étaient triés. Néanmoins, la pleine exploitation de l’usine a permis d’atteindre désormais des taux de récupération de matériaux recyclables de l’ordre de 74 %.

D'un point de vue environnemental, le tri, la récupération et le recyclage des plastiques venant des flux de déchets en mélange (plutôt que de se reposer uniquement sur les systèmes de collecte spécifiques à chaque matériau) ont permis de diviser par deux les émissions de CO2 . On assiste d'une part à une baisse de l’incinération des plastiques qui s'accompagne d'une valeur calorique élevée, mais sur la base de carbone fossile. D'autre part, la fourniture de plastiques recyclés de grande qualité réduit le besoin de production primaire. IVAR contribue donc à la livraison de matériaux écologiques et travaille en suivant les principes de l’économie circulaire. Il a ainsi été possible de diminuer de 33.000 tonnes métriques les émissions annuelles de CO2 , ce qui reviendrait à retirer de la circulation 20.000 voitures fonctionnant au carburant fossile.

Les résultats ont clairement montré que le tri des déchets en mélange avant incinération présentait de nombreux avantages : en Norvège, il est désormais inutile de séparer la collecte des emballages plastiques ce qui a permis de réduire également les coûts associés. IVAR peut ainsi fournir des matériaux recyclés commercialisables pour de nouveaux produits et emballages tout en réduisant considérablement son empreinte carbone. De plus, les partenaires ont déjà commencé à rechercher si le verre et les biodéchets pourraient être extraits de manière rentable de la fraction de fines (0-60 mm).

Rétrospective et perspective

L'automatisation du processus de tri avec la technologie la plus récente a fortement contribué à ce changement. Les partenaires restent néanmoins convaincus que l’automatisation n’est qu'un complément du tri des déchets et qu’elle ne remplacera jamais les systèmes locaux de collecte séparée des déchets. Les composants de gestion optimale des déchets devraient plutôt fonctionner main dans la main (de la collecte au recyclage en passant par le tri des déchets en mélange) pour avoir le plus gros impact possible sur la quantité que nous recyclons. En Norvège, nous voyons que cela fonctionne.