Le Cerema s’engage auprès de Néolithe pour préfigurer une future filière de production de matériaux issus de la transformation de déchets

626 Dernière modification le 09/10/2023 - 10:00
Le Cerema s’engage auprès de Néolithe pour préfigurer une future filière de production de matériaux issus de la transformation de déchets

Le Cerema et Néolithe, qui a développé un procédé de recyclage des déchets de BTP en granulats, signent une convention de partenariat pour développer une filière française de confection et d'utilisation de ces matériaux alternatifs.

  • 2 milliards de tonnes de déchets sont enfouies ou incinérées dans le monde, dont 30 millions rien qu’en France (source ADEME). 
  • 450 millions de tonnes de granulats sont consommés chaque année (source UNPG).


Dans ce contexte, les granulats produits par un procédé de Fossilisation Accélérée de déchets non-recyclables présentent une opportunité importante d’agir sur la réduction des émissions de gaz à effet de serre et sur la valorisation de déchets mais à ce jour il n’existe pas de cadre technique précisant les exigences ni sur le procédé ni sur les performances des matériaux produits.

C’est ce défi que le Cerema et Néolithe souhaitent relever afin que l’émergence de ce granulat alternatif se fasse en toute sécurité dans un cadre garantissant les exigences de performance, environnementales et sanitaires.

Nouvel acteur et un procédé innovant : Néolithe et ses granulats recyclés 

Le procédé de Fossilisation Accélérée constitue une avancée significative dans la gestion des déchets. Cette innovation est née de l'observation de la transformation de la pierre de tuffeau, qui provient de la sédimentation des déchets du crétacé en calcaire.

Cette technologie contribue à la réduction des émissions de gaz à effet de serre tout en permettant la valorisation à 100 % des déchets sous forme de granulats minéraux utilisables dans le BTP.

Cette innovation se positionne ainsi en tant qu'alternative aux méthodes de traitement traditionnelles telles que l'enfouissement et l'incinération.


Les Fossilisateurs sont des installations industrielles capables de traiter annuellement jusqu'à 100 000 tonnes de déchets. Ce processus entièrement mécanique ne requiert aucune chauffe et n'émet aucun rejet, qu'il s'agisse d'odeurs, de fumées ou d'eaux usées.

Le processus de Fossilisation Accélérée comprend 3 étapes essentielles :

  • Broyage : Les déchets sont réduits en une substance appelée Fossilisat®, dont la taille des grains varie de 0 à 500 microns.
  • Mélange : Le Fossilisat® est mélangé à un liant développé et fabriqué par Néolithe, ce qui minéralise la matière pour créer une sorte de pâte minérale.
  • Façonnage : La pâte minérale est pressée et modelée pour produire des granulats ayant la forme et la densité souhaitées.

Les granulats minéraux résultants, nommés "Anthropocite®", ont vocation à remplacer les granulats naturels extraits de carrières dans des applications de béton non-structurel. De plus, ils agissent comme des puits de carbone en préservant les matières biogéniques contenues dans les déchets de chantier: chaque tonne de granulats produite stocke 337 kg de CO2 équivalent.


Le CSTB a délivré une Evaluation Technique de Produits et Matériaux (ETPM) pour attester de la qualité des bétons non-structurels contenant 10 % d'Anthropocite®. Bien qu'il soit actuellement utilisé dans les bétons non-structurels par des professionnels, Néolithe envisage d'étendre son utilisation à d'autres types de béton avec des taux de substitution plus importants.

Actuellement, Néolithe se concentre principalement sur le traitement du Déchet Industriel Banal issu du secteur de la construction (DIB), mais la startup prévoit d'étendre son activité au traitement des déchets ménagers dans les années à venir.

"Pour donner une idée de son impact, si nous appliquions la Fossilisation Accélérée à l'ensemble des déchets produits en France chaque année, nous pourrions réduire l'empreinte carbone du pays de 7 %, toutes industries confondues. Cette technologie a le pouvoir de fortement contribuer à la décarbonation de notre filière"

Après 4 ans de travaux de recherche et développement, du laboratoire à l'échelle industrielle, Néolithe est en capacité de produire des matériaux aptes à l'emploi.

Le Cerema en appui sur l'évolution du procédé


L’accompagnement de Néolithe par le Cerema engagé depuis 2022 participe à l’amélioration du procédé de l’entreprise pour la production de granulats via la fossilisation de déchets.

Les principales actions réalisées ont concerné :

  • l’aide à l’élaboration de programmes d’investigation,
  • la réalisation d’essais,
  • l’analyse et la compréhension des résultats au regard des exigences techniques et environnementales pour une valorisation dans le domaine du BTP.

Ces travaux mobilisent plusieurs experts de l'établissement dans le domaine des matériaux granulaires du BTP ainsi que dans le domaine des déchets ainsi que son laboratoire d'analyses environnementales à Sequedin.


Objectif : construire une filière de production de granulats du BTP en France 


Dans un contexte économique fortement poussé par les attentes sociétales vers une meilleure prise en compte de notre impact sur l’environnement, qui se traduira par une diversité d’initiatives industrielles, se pose à présent la nécessité d’établir les règles communes qui viendront garantir la performance et l’innocuité environnementale et sanitaire de ces matériaux. C'est l'objet du partenariat signé ce mercredi 4 octobre 2023 entre le Cerema et Néolithe.

Cette filière dont le Cerema et Néolithe souhaitent esquisser le périmètre ne répond pas aux critères actuels susceptibles d’en faciliter le déploiement économique. C’est toute la problématique des objets innovants dont les règles professionnelles ou le cadre normatif n’ont pas appréhendé leur existence en amont ce qui limite parfois ces procédés à des niches alors que leurs impacts positifs sur notre société ont été démontrés.

Pour illustrer cette problématique prenons la définition d’un granulat dans la norme NF P18-545 dans laquelle le granulat "Anthropocite®" ne rentre pas exactement. La norme distingue : 

  • Les granulats naturels : granulat d'origine minérale n'ayant subi aucune transformation autre que mécanique. Seuls les granulats d'extraction marine sont appelés granulats marins.
  • Les granulats artificiels : "granulat d'origine minérale résultant d'un procédé industriel comprenant des transformations thermiques ou autres."
  • Les granulats recyclés : granulat résultant de la transformation de matériaux inorganiques antérieurement utilisés dans la construction

Nous observons ici que l’ Anthropocite®, issu d’un procédé industriel, susceptible de contenir une fraction de matériau organique ne rentre dans aucune de ces définitions et de ce fait ne peut pas être utilisé dans un produit spécifiant cette norme.

Si des normes ne prennent actuellement pas en compte l’existence de ce type de produit ce n’est pas pour autant que le domaine du BTP reste inaccessible.

C’est dans ce contexte que Néolithe et le Cerema s’associent afin de préfigurer une nouvelle filière.

 
Il s’agit d’établir : 

  • Les exigences sur le process de fabrication (matériaux entrants, tri, contrôle qualité,...) ;
  • Les exigences de performance (mécanique, chimique) et de qualité sur le granulat issu du process industriel ;
  • Les modalités d’emploi des granulats d’ Anthropocite® ;
  • Un parcours de formation de l’ensemble des intervenants dans le processus d’élaboration et d’emploi du granulat.

Ces travaux dont la feuille de route s’esquisse ont vocation à impliquer l’ensemble des parties prenantes pour le développement rapide d’une économie circulaire et la naissance de nouveaux acteurs économiques dans nos territoires.

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