Les déchets ne sont plus ce qu'ils étaient. Étant donné que la Chine a en grande partie fermé la porte aux déchets importés l'année dernière, les coûts de recyclage ont considérablement augmenté et les programmes ont disparu ou réduits dans les communautés à travers les États-Unis. Le changement crée une opportunité pour réévaluer la façon dont nous créons et éliminons les déchets.

La question est urgente. Plastique, un exemple particulièrement vexant, est présent dans 94 % des échantillons d'eau du robinet aux États-Unis et dans presque toutes les marques d'eau en bouteille, selon une étude. Plastiques, et les produits chimiques qui se fixent aux plastiques dans l'eau, peut causer le cancer, perturbations génétiques et autres effets néfastes. Certains États prennent des mesures. Les projets de loi adoptés par la législature californienne obligeraient à réduire, composter ou recycler 75 % des emballages à usage unique d'ici 2030, réduire la production de déchets solides, favoriser les marchés nationaux du recyclage et même éliminer les reçus papier

Craig Criddle, professeur de génie civil et environnemental, et Abhay Jain, doctorant à la Graduate School of Business de Stanford, discuter des défis et des opportunités en matière de déchets ci-dessous. Criddle a évalué l'utilisation de micro-organismes pour biodégrader les matières plastiques et pour synthétiser des bioplastiques biodégradables - des plastiques dérivés de sources renouvelables - à partir de matières premières de déchets. Jain étudie la gestion des déchets et a lancé une entreprise de collecte de déchets recyclables en Inde.

Qu'est-ce qui rend le recyclage si difficile à faire de manière rentable ?

Criddle :le recyclage des plastiques conventionnels entraîne généralement un downcycling et une baisse de la valeur du plastique recyclé par rapport au plastique vierge. Les gens sont souvent déconcertés par les bacs de recyclage parce que l'étiquetage est incohérent et déroutant. Par conséquent, les flux de recyclage deviennent contaminés. Les plastiques recyclés ont besoin d'un avantage de prix par rapport aux plastiques vierges, mais les plastiques vierges sont assez bon marché. Ils sont généralement produits à partir de matières premières de carbone fossile à faible coût, et leur fabrication a été optimisée à grande échelle.

Jain :Il existe de nombreuses raisons qui varient considérablement en fonction de l'emplacement. Cependant, certaines raisons peuvent être observées dans la plupart des marchés. Le marché global des produits recyclés est fragmenté ou inexistant, ce qui rend difficile la création et la capture de valeur à partir de ces produits. En outre, les coûts de conformité aux réglementations sur les émissions et l'élimination et le traitement des déchets non triés augmentent les coûts de recyclage. Parfois, il existe des limitations locales en termes de technologie et de finances. Aussi, car les déchets pour la plupart sont hors de vue et hors de l'esprit, il y a une pression réglementaire limitée pour améliorer les conditions.

Y a-t-il des pays vers lesquels nous devrions nous inspirer pour gérer les déchets ?

Criddle :Les Allemands ont un système de collecte des déchets simple à code couleur et ont adopté une éthique pro-recyclage. Le recyclage est une fierté, une sorte de passe-temps national. Les bioplastiques sont en plein essor car le gouvernement allemand a reconnu les matériaux biosourcés comme une solution d'emballage viable et a lancé un appel à projets sur les emballages biosourcés.

Jain :L'Allemagne et la Suède me viennent à l'esprit. Il s'agit d'une combinaison de politiques telles qu'une politique d'emballage Point Vert [une marque mondiale qui signifie qu'un fabricant a apporté une contribution financière à une organisation de récupération d'emballages], solutions technologiques et éducation du grand public. L'accent est mis sur tout, de la réduction de la production de déchets et une meilleure séparation des déchets à la formation continue.

Que pouvons-nous faire à court terme comme passerelle vers des solutions plus dramatiques, comme l'élimination progressive du plastique à usage unique ou la conception de plastiques autodestructeurs ?

Criddle :Nous devons améliorer l'étiquetage et le tri pour éviter la contamination. Les gens doivent également apprendre que les bioplastiques biodégradables doivent être compostés ou digérés, non recyclé avec des plastiques conventionnels.

Jain :Nous devrions restreindre l'utilisation de produits difficiles à recycler, matériaux non respectueux de l'environnement et à usage limité, comme le plastique à usage unique. Nous devons encourager l'utilisation de matériaux respectueux de l'environnement, comme des pailles en papier, et les gouvernements devraient fournir des incitations, comme payer les gens pour apporter des sacs en plastique propres aux sites de dépôt.

Quelles sont les solutions prometteuses à long terme à notre apparente dépendance au plastique à usage unique et aux déchets en général ?

Criddle :Nous devons planifier des économies circulaires. Cela signifie que les produits doivent être conçus pour être démontés en fin de vie. Si nous allons continuer à utiliser des plastiques à usage unique, alors ces matériaux devraient être biodégradables dans tous les environnements dans lesquels ils entrent en fin de vie.

Jain :Le Saint Graal de la gestion des déchets sera un moyen économique de trier les déchets. Nous avons également besoin de nouvelles technologies pour recycler des groupes de déchets spécialisés, tels que les déchets électroniques [déchets électroniques dangereux]. Si nous ne faisons pas attention, le monde aura bientôt des tas de batteries lithium-ion qui empoisonneront l'environnement. Dernièrement, nous devons avoir de bonnes quantités de localisation de chaque solution. C'est un grand défi, mais aussi une opportunité car la roue doit être réinventée dans chaque pays et région.

Prévoyez-vous des opportunités économiques majeures dans ces changements à court et à long terme ?

Criddle :Je suis optimiste pour les bioplastiques. Investir dans ceux-ci aura des avantages sociétaux majeurs à long terme. Contrairement aux plastiques synthétiques conventionnels, qui persistent dans la nature, les bioplastiques sont compostables et biodégradables comme les aliments. Un exemple classique est le polyhydroxybutyrate, ou PHB. De nombreuses bactéries stockent le PHB sous forme de minuscules granules qu'elles utilisent ensuite comme source de carbone et d'énergie. Le PHB peut également être bénéfique pour la santé animale. Lorsqu'il est administré comme complément alimentaire aux animaux aquatiques, comme le poisson, crabes et crevettes, il peut éloigner l'infection.

Pour que le PHB et d'autres bioplastiques similaires concurrencent financièrement les plastiques conventionnels non dégradables, une diminution d'environ 60 pour cent des coûts est nécessaire. Environ 40 pour cent du coût des bioplastiques se trouvent dans la matière première – généralement des sucres ou des huiles végétales. Avec l'utilisation de matières premières moins chères, les coûts de production diminueront et les bioplastiques deviendront plus compétitifs. Des exemples de matières premières bon marché sont les déchets alimentaires, biogaz méthane, dioxyde de carbone et hydrogène renouvelable. Les coûts des bioplastiques diminueront également à mesure que la production augmentera en raison des économies d'échelle. Cela pourrait se produire dans les grandes bioraffineries où les bioplastiques sont des coproduits ou dans des sites décentralisés, peut-être en relation avec des stations d'épuration ou des décharges. Aussi, L'impression 3D pourrait conduire à une production décentralisée de bioplastiques sur mesure.

Quelles sont les perspectives d'adoption de lois connexes au niveau des États et au niveau fédéral ? Quels sont les principaux obstacles ?

Criddle :des lois et des politiques sont nécessaires pour encourager l'innovation en encourageant le développement de biomatériaux et d'additifs biodégradables dans des environnements critiques, sont non toxiques et ne s'accumulent pas dans les chaînes alimentaires. On peut s'attendre à une opposition de la part des entreprises qui ont investi massivement dans la fabrication de plastiques conventionnels et des recycleurs de plastique craignant que les bioplastiques ne contaminent les flux de recyclage de plastique conventionnel.

Existe-t-il un moyen d'encourager ces changements pour les consommateurs et/ou l'industrie ?

Criddle :une taxe sur les plastiques conventionnels à usage unique conduirait les entreprises à répercuter les coûts plus élevés sur les clients, diminuer la demande de plastiques conventionnels et encourager les entreprises à rechercher des alternatives. Les fonds d'une telle taxe pourraient soutenir les efforts de nettoyage du plastique sur les côtes, installations de recyclage, et la recherche et le développement d'alternatives biodégradables.