De nouvelles solutions pour le recyclage des emballages alimentaires en plastique
Les emballages alimentaires représentent environ 87 % de tous les plastiques souples composites multicouches(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) utilisés en Europe. Les composites multicouches ne peuvent pas être recyclés en suivant des processus de recyclage conventionnels. En outre, même recyclés, les recyclats post-consommation (PCR pour «post-consumer recyclates») ne peuvent être réutilisés dans les emballages alimentaires, à moins qu’ils ne proviennent d’une boucle fermée et contrôlée de déchets d’emballages alimentaires, conformément à la réglementation de l’Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA). De plus, la nécessité de désodoriser et d’éliminer l’encre du polyéthylène recyclé (PE PCR) pose d’autres problèmes de recyclabilité. Mené par une équipe interdisciplinaire composée de cinq organismes de recherche et de dix partenaires industriels, le projet CIRCULAR FoodPack(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, a développé de nouvelles approches pour améliorer la recyclabilité des composites multicouches utilisés dans les emballages alimentaires. CIRCULAR FoodPack fait partie d’un groupe de sept projets visant à intégrer davantage les plastiques dans l’économie circulaire, conformément au plan d’action européen pour une économie circulaire(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre).
Le tri basé sur des traceurs favorise la circularité
L’objectif principal de CIRCULAR FoodPack était de réduire l’emploi de plastiques vierges dans les emballages souples en améliorant la recyclabilité de ces matériaux ainsi que la qualité des PE PCR. Pour trier les emballages alimentaires souples et créer la boucle fermée nécessaire à la réutilisation de leurs PCR, le projet a validé avec succès le tri basé sur des traceurs (TBS pour «tracer-based sorting») et a séparé les déchets d’emballages alimentaires souples des autres déchets d’emballages plastiques. Le succès de cette approche a constitué une avancée importante. Comme l’explique Esra Kücükpinar, coordinatrice du projet: «Le système TBS permet d’obtenir une pureté de tri de 99 % pour les emballages alimentaires souples séparés des déchets d’emballages ménagers. Contrairement aux solutions basées sur l’IA, qui ont du mal à s’adapter aux emballages souples, le TBS est une solution rentable et indépendante des matériaux.»
Relever les défis du désencrage et de la décontamination
La séparation des emballages alimentaires des autres déchets d’emballages n’est que la première étape d’une longue série vers le recyclage en cascade et l’intégration dans l’économie circulaire. Toute encre ou colle doit être éliminée, de même que les contaminants organiques et les odeurs. Pour ce faire, le projet a adopté des approches de recyclage mécanique et physique basées sur la dissolution, notamment l’application de CreaSolv®(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) de Fraunhofer IVV, partenaire du projet, qui a été ajusté pour augmenter la pureté du recyclat. L’élimination de l’encre sur les plastiques souples s’est avérée difficile, les colorants ayant tendance à se réabsorber sur le matériau. UGENT(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), partenaire du projet, a mis au point un processus industriel de désencrage dans un milieu à base d’eau. En outre, les essais ont permis d’optimiser la formulation des encres chez le partenaire du projet SIEGWERK(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) en incorporant des liants, des additifs et des pigments alternatifs pour faciliter le désencrage. Si le TBS a été validé à grande échelle, l’infrastructure destinée aux traitements à base de solvants pour la délamination et le désencrage reste à construire. CIRCULAR FoodPack a toutefois réussi à obtenir un matériau d’emballage alimentaire souple et recyclable à base de PE composé de 30 % de PCR en recourant à des barrières fonctionnelles.
Produits de démonstration et préparation des consommateurs
L’équipe du projet a analysé la production de déchets et l’état de la collecte des plastiques souples dans plusieurs pays européens. Les études de faisabilité montrent que la valorisation des PCR issus des technologies CIRCULAR FoodPack est comparable au coût du PE vierge. Le projet a développé plusieurs produits de démonstration en utilisant les PCR obtenus grâce à ses technologies innovantes. Il s’agit notamment de produits d’hygiène personnelle et de soins à domicile, ainsi que d’emballages d’aliments secs pour le cacao et le café en poudre. Les résultats de CIRCULAR FoodPack sont encourageants. Pour atteindre le potentiel de recyclage des déchets d’emballages alimentaires en plastique, l’Europe a besoin de politiques, d’investissements et d’une collaboration à l’échelle de l’industrie qui améliorent la conception des structures d’emballage, favorisent des cascades de recyclage, et fournissent des certificats de qualité conformes aux normes de l’UE. Esra Kücükpinar déclare: «En éduquant les consommateurs, en encourageant la collaboration et en garantissant la transparence, les technologies CIRCULAR FoodPack visent à établir un système évolutif en boucle fermée pour le recyclage des composites multicouches de qualité alimentaire et leur réutilisation dans des emballages alimentaires souples.»