Le noir de carbone récupéré (rCB) est un vecteur de décarbonation pour l’industrie du pneumatique, selon le livre blanc publié par la société de conseil Emerton. Un substitut au noir de carbone vierge (CB) dérivé de combustibles fossiles, actuellement utilisé pour la fabrication de pneu. Une ressource inexploitée, issue des innombrables pneus en fin de vie, pour décarboner la production pneumatique. Une révolution verte pour un pneu durable ?
Qu’est-ce que le noir de carbone ?
Le noir de carbone (carbon black en anglais, ou CB) est une matière première issue de la combustion incomplète de produits pétroliers lourds, également appelée noir de carbone vierge (vCB). Il est couramment utilisé dans les produits d’usage quotidien de couleur noire tels que les pneus de voiture.
Son substitut, le noir de carbone récupéré (rCB), produit par pyrolyse thermique, présente deux avantages :
- Tout d’abord, il fournit un moyen durable de recycler les pneus usagés dont le rCB est dérivé.
- Deuxièmement, il décarbone la production de pneus, car la production de rCB génère cinq fois moins d’émissions de carbone que la production conventionnelle à base de combustibles fossiles (vCB).
Recycler 500 000 tonnes de pneus en fin de vie
La demande mondiale de noir de carbone en 2023 s’élève à environ 18 millions de tonnes par an et, selon Emerton, le potentiel de substitution du rCB devrait augmenter au cours des prochaines années.
Le marché européen du noir de carbone représente déjà près de 15 % de la demande mondiale, estimée à 18 millions de tonnes par an en 2023. Emerton estime dans son livre blanc que le rCB a le potentiel de remplacer 10% à 20 % des utilisations traditionnelles.
Limité par sa qualité inférieure au CB vierge, dans sa capacité à remplacer un pneu usagé par un pneu neuf, compte tenu de la consommation actuelle, le CB récupéré pourrait représenter 250 à 550 000 tonnes par an rien qu’en Europe, soit une valeur estimée à plusieurs centaines de millions d’euros.
Les efforts de Recherche & Développement en cours visent à améliorer les processus de production et la qualité du CB récupéré pour le rendre adapté à un plus large éventail d’applications.
Un nouvel écosystème pour l’approvisionnement en pneus usagés
La chaîne d’approvisionnement initiale en noir de carbone impliquait trois acteurs :
- les fournisseurs et les raffineurs de pétrole,
- les producteurs de CB vierge
- les utilisateurs finaux, principalement les fabricants de pneus.
L’introduction de CB récupéré modifie cette chaîne d’approvisionnement, en ajoutant trois acteurs principaux :
- les producteurs et les entreprises de valorisation du noir de carbone récupéré (rCB!,
- les fournisseurs de pneus en fin de vie
- les autorités réglementaires.
Plusieurs fonds d’investissement ont contribué à l’émergence de ce nouveau marché du rCB
De déchet à élément de valeur : extraction novatrice du noir de carbone à partir de pneus usagés
Le noir de carbone, plus connu sous le nom de suie, est abondamment utilisé dans l’industrie manufacturière. Le projet CBreCYCLE développe une nouvelle méthode d’extraction et de purification du noir de carbone contenu dans les pneus recyclés, afin de réduire les émissions et d’économiser les ressources naturelles.
Si vous ne travaillez pas dans des secteurs manufacturiers spécifiques, vous n’avez peut-être jamais entendu parler du noir de carbone. Plus connu sous le nom de suie, son usage est omniprésent. Il améliore la durabilité et la résistance à l’usure des pneus. Il est également utilisé dans la production de plastiques, d’encres et de revêtements pour ses propriétés colorantes. L’importance du noir de carbone réside dans sa polyvalence et son rôle fondamental pour ces applications.
La principale méthode de production de noir de carbone consiste à brûler du pétrole brut, ce qui implique la consommation de ressources naturelles et génère des émissions de CO2 et d’autres gaz à effet de serre nocifs. Le projet CBreCYCLE a mis au point une technique qui permet de se passer de noir de carbone « vierge ».
Un procédé qui permet de récupérer le noir de carbone à partir de pneus recyclés est une alternative rentable pour la production de cette ressource vitale. Nous n’éliminerons pas le besoin de noir de carbone, mais nous pouvons rendre son extraction beaucoup plus respectueuse de l’environnement»
Martyna Sztaba, coordinatrice du projet CBreCYCLE, travaille chez Syntoil, en Pologne, qui a accueilli le projet
Quels obstacles au déploiement à grande échelle ?
Les principaux défis auxquels sont confrontés les producteurs de rCB consistent à garantir une qualité constante des produits, à remédier à l’état immature de la technologie de pyrolyse, à surmonter
la lente adoption de nouveaux produits par l’industrie et à parvenir à la normalisation de la filière.
L’introduction du comité ASTM11 D36 en 2017, avec son système de notation de la qualité rCB, marque une évolution positive vers la résolution de ces défis et la promotion de la coordination au sein de l’industrie.
Des capacités suffisantes pour répondre à la demande ?
Aujourd’hui, une douzaine d’acteurs du rCB produisent ensemble environ 20 kt par an de noir de carbone récupéré. Récemment, en mars 2023, la société suédoise Enviro, soutenue par Michelin, a annoncé son ambition d’atteindre une capacité de traitement supérieure à 35 OOO tonnes par an de RCb d’ici 2030.
Cependant, la capacité installée actuelle (~20 kt par an) et la capacité supplémentaire annoncée (~232 kt par an) sont insuffisantes pour répondre à la demande estimée de noir de carbone récupéré en Europe (250-550 kt par an).
L’état actuel du secteur pose de nombreuses questions à tous les acteurs concernés. L’objectif est d’assurer sa capacité à conclure des accords commerciaux et financiers à long terme, à augmenter les capacités de production et à réduire les risques règlementaires et technologiques pour les investisseurs.
- Comité national American Society for Testing and Materials ↩︎
