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Le défi du recyclage des pales d’éoliennes bientôt relevé ?

Alors que 90 % des matériaux qui composent une éolienne sont recyclables, un défi reste à relever : celui de la fin de vie des pales d’éoliennes. Des solutions émergent et font entrevoir des perspectives prometteuses en la matière.

Source inépuisable d’énergie, le vent est aujourd’hui un composant majeur du mix électrique européen. En 2018, selon RTE, l’éolien était la source d’électricité renouvelable la plus utilisée (25,6%) après l’hydraulique (58,1%). Une part appelée à croître, le projet de loi énergie et climat prévoyant de porter à au moins 33% la part des énergies renouvelables dans la production d’électricité en 2030.

À moyen terme, le renouvellement des parcs éoliens concernera l’ensemble du parc français. Que deviendront les éoliennes ? Concrètement, la loi impose à l’exploitant de les démonter et de remettre en état le terrain sur lequel elles étaient implantées. Le coût du démantèlement –  fixé à 50 000 euros par arrêté ministériel – est à la charge de l’exploitant. Les différents composants de l’éolienne sont ensuite pris en charge par des filières de valorisation des matériaux, notamment pour le recyclage des différents aciers, ou encore du béton des fondations. Selon l’étude « Impacts environnementaux de l’éolien français » publiée par l’ADEME, une éolienne en fin de vie serait ainsi recyclable à 90 %. Les 10 % restant correspondent aux pales, plus difficiles à recycler, car constituées de composites associant résine et fibres de verre ou de carbone.

« Une formidable opportunité »

Les nombreux travaux de recherche en cours sur le recyclage des pales d’éoliennes pourraient néanmoins changer la donne. « Nous n’avons pas 36 solutions, explique Raphaël Gerson, chef adjoint du service Énergies renouvelables à l’Ademe. Soit nous apprenons à recycler ces matières, soit nous faisons de l’écoconception en fabriquant des pales à partir d’autres matières, recyclables cette fois-ci. Ce qui représente une formidable opportunité économique, fortement créatrice d’emplois. »

Car si le recyclage des pales d’éolienne n’a pas été suffisamment anticipé, le sujet est aujourd’hui pris à bras le corps par de nombreux acteurs, à l’image de la nouvelle « joint venture » formée par trois entités européennes. Début juillet, le CEFIC (Conseil européen de l’industrie chimique), l’EUCIA (Association européenne de l’industrie des composites) et WindEurope ont en effet annoncé la création d’une plateforme commune. Avec plus de 2,5 millions de tonnes de matériau composite actuellement en exploitation dans les pales d’éoliennes, le trio ambitionne de mutualiser ses forces pour faire avancer les pratiques et l’innovation en matière de recyclage.

Recyclage et écoconception

Aujourd’hui,  les pales d’éoliennes démantelées sont soit confiées à des décharges, soit valorisées énergétiquement. Dans ce dernier cas de figure, le « downcycling », ou dégradation de la matière, est souvent privilégié. « Une fois broyée et tamisée, la fibre de verre longue peut être réutilisée dans la composition du béton. Une réincorporation de fibres courtes ou de poudre est également possible en vue d’une reformulation plastique », explique Mathieu Schwander, responsable du programme smart composite à IPC, le centre de recherche de la plasturgie.

Pour les fibres de carbone, il est en revanche plutôt question d’ « upcycling », un procédé de valorisation qui permet d’obtenir une matière presque équivalente à celle d’origine après traitement. C’est justement l’objet de travaux menés par Veolia. L’entreprise a recours à plusieurs procédés pour extraire la fibre de carbone : la solvolyse – qui s’appuie sur l’eau – et la pyrolyse – qui repose sur la chaleur. Suez Environnement a de son côté mis au point un procédé de récupération à partir de fortes puissances électriques pulsées, qui fragmentent les matériaux et permettent de les séparer. « Le recyclage d’une pale se justifie même s’il n’y a que 10 à 15 % de fibre de carbone dedans », affirme Franck Glowacz, expert en composites. La fibre de carbone est un matériau de plus en plus utilisé. Entre 2015 et 2018, la demande mondiale est passée de 58 000 à 78 500 tonnes. Elle devrait atteindre 120 500 tonnes en 2022, d’après un rapport de la fédération allemande des plastiques renforcés. D’où l’intérêt de mieux la recycler. Autre piste plus créative pour donner une seconde vie aux pales : des architectes les auraient utilisées pour concevoir des aires de jeux ou des bancs publics à partir de morceaux de pales d’éoliennes.

Opter pour les composites thermoplastiques

Mais pour améliorer durablement la recyclabilité des pales, on ne pourra faire l’économie de trouver une alternative aux composites thermodurcissables, qui ne peuvent pas être recyclés. La solution envisagée ? Recourir aux composites thermoplastiques. Aussi résistants et légers, ils présentent l’avantage de pouvoir être refondus après usage pour fabriquer de nouveaux matériaux. C’est l’enjeu du projet « Effiwind » financé par l’Ademe et auquel participent plusieurs entreprises, dont Arkema. L’entreprise a dans ce cadre développé une résine thermoplastique baptisée « Elium », dont la recyclabilité a été démontrée sur de petites pièces. Prochaine étape pour l’entreprise : démontrer la recyclabilité de pièces composites de plus grande dimension à un coût compétitif.

Une piste d’autant plus intéressante que les progrès réalisés en matière de recyclage de pales d’éoliennes pourront aussi bénéficier à d’autres secteurs. Les industries de l’automobile et de l’aéronautique sont aussi de grands utilisateurs de composites…

 

À propos de l'auteur

Camille Vandendriessche est rédacteur en chef et directeur de publication sur L’Energie en Questions. Journaliste indépendant dans la presse sportive, il écrit également depuis plus de trois ans sur la thématique de l’énergie. Diplômé d’écoles de journalisme en France et aux États-Unis, il décrypte l’actualité à travers des articles d’analyse et des sujets aux angles originaux.

Comments (1)

  1. Avatar

    coûts et difficultés (pas écologiques du tout) des démantèlements des éoliennes sous-estimés ! énorme socle en béton et pour la partie des pales, très coûteux et délicat sur un plan sanitaire et environnemental , voir « La prévention des risques des matériaux composites » : http://www.officiel-prevention.com/protections-collectives-organisation-ergonomie/risque-chimique/detail_dossier_CHSCT.php?rub=38&ssrub=69&dossid=557

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