Dans nos déchets organiques, du plastique qui limite l’efficacité de la collecte

Source: The Conversation – in French – By Victorien Jeux, Enseignant chercheur en chimie des (bio)polymères, UniLaSalle

L’ESSENTIEL

La collecte de nos déchets organiques (biodéchets), généralisée en France depuis 2024, est une avancée louable.
Dans la pratique, son efficacité est limitée par des confusions dans le tri : la présence de certains plastiques considérés à tort comme étant compatibles avec la méthanisation freine les processus de valorisation.
Des recherches se penchent sur la conception de matériaux compatibles à la fois avec les imperfections de la collecte et les procédés de traitement.

Épluchures, marc de café, pain rassis, restes de repas, herbe de tonte, branches mortes, tailles de jardin… nos poubelles regorgent de matières organiques que l’on regroupe aujourd’hui sous le terme de biodéchets. Depuis 2024, la France a généralisé leur tri à la source pour les détourner de l’incinération et les valoriser, en les transformant en ressources utiles.

Sur les centaines de millions de tonnes de déchets que la France produit chaque année, tous flux confondus, les biodéchets représentent en effet près d’un tiers, soit plusieurs millions de tonnes. Une grande partie de ces biodéchets étant constituée d’eau et de carbone, les brûler présente en effet un intérêt limité.

Les collecter séparément est, en revanche, une manière rationnelle de les valoriser. Selon les territoires, plusieurs solutions coexistent : compostage de proximité, collecte en porte-à-porte ou apport volontaire dans des bornes dédiées… L’objectif est toujours le même : transformer nos restes de cuisine et déchets verts en compost utile aux sols ou en énergie renouvelable grâce à la méthanisation.

Cette évolution constitue une bonne nouvelle pour le climat et l’économie circulaire, mais sa mise en œuvre pratique reste parfois laborieuse. Parmi les difficultés rencontrées figure la présence persistante de déchets plastiques dans les bacs à biodéchets.

Du plastique dans les biodéchets

Certaines erreurs de tri sont faciles à comprendre : emballages oubliés, couverts jetables ou films alimentaires.

D’autres sont plus subtiles : une simple étiquette collée sur une peau de banane ou un sachet présenté comme « biodégradable » peuvent sembler compatibles avec la filière, alors qu’ils ne le sont pas nécessairement.

Une partie du problème provient d’une confusion fréquente autour du terme « bioplastique », qui mélange les plastiques biosourcés et biodégradables, alors qu’ils désignent des réalités très différentes. Ce qui alimente une confusion chez le citoyen entre ce qui est biosourcé, biodégradable et compostable. Or, tous ces mots ne sont pas équivalents.

Un plastique est dit « biosourcé » lorsqu’il est fabriqué à partir de ressources d’origine biologique, telles que l’amidon, les sucres ou encore les huiles végétales. Cela ne dit rien de sa capacité à se dégrader après usage.
Un matériau est qualifié de « biodégradable » lorsqu’il peut être décomposé par l’action des microorganismes. Mais cette propriété dépend fortement des conditions du milieu : température, humidité, présence d’oxygène, activité microbienne et temps disponible.
Enfin, un matériau compostable est conçu pour se dégrader dans des conditions précises de compostage. Dans de nombreux cas, cette compostabilité n’est garantie que dans des installations industrielles, où la température, l’humidité et l’aération sont soigneusement contrôlées.

Ce qui est compostable n’est pas forcément méthanisable

Cette confusion conduit parfois à des contresens lors du tri : un citoyen peut déposer en toute bonne foi un sac ou un emballage qu’il suppose compostable dans son bac à biodéchets. Or, les biodéchets ne partent pas forcément au compost industriel : ils peuvent aussi être destinés à la méthanisation, ce procédé biologique de valorisation énergétique qui traite différentes matières organiques – effluents d’élevage, résidus agricoles, déchets alimentaires ou encore biodéchets collectés séparément.

Et contrairement aux idées reçues, tout matériau compostable n’est pas nécessairement méthanisable. Et pour la méthanisation, la présence de plastiques est problématique.

En effet, à la différence du compostage, qui est un procédé aérobie (c’est-à-dire réalisé en présence d’oxygène), la méthanisation est au contraire un procédé anaérobie, qui fonctionne en absence d’oxygène. Des communautés microbiennes dégradent la matière organique et produisent un biogaz riche en méthane, qui peut être utilisé pour produire de l’électricité et de la chaleur ou bien être épuré afin d’être injecté dans le réseau sous forme de biométhane.

La méthanisation produit également un résidu appelé « digestat », qui contient encore de la matière organique et des éléments nutritifs valorisables en agriculture. Selon la nature des déchets traités, une étape d’hygiénisation peut être nécessaire afin de garantir la sécurité sanitaire du produit final.

L’ensemble constitue une chaîne technique dont chaque étape dépend de la qualité de la précédente. Lorsque les intrants sont propres, la préparation est plus simple, la digestion plus efficace et les produits obtenus, biogaz et digestats, de meilleure qualité.

L’efficacité de la filière mise à mal

Entre les deux procédés (méthanisation et compost), les communautés microbiennes, les conditions physico-chimiques et les temps de séjour diffèrent fortement. Par conséquent, un emballage capable de se dégrader dans une plateforme de compostage industriel peut se révéler peu ou pas dégradable dans un méthaniseur. Il peut rester longtemps intact, perturber les équipements ou générer des fragments susceptibles de contaminer les produits finaux.

Dans ce contexte, la qualité du gisement collecté est essentielle. Lorsqu’une collectivité autorise un certain type de sac plastique, cette décision dépend généralement de l’organisation locale de la collecte et du traitement : compostage, méthanisation, déconditionnement éventuel…

Dans certaines installations, des équipements de déconditionnement permettent en effet de séparer les emballages de la fraction organique afin d’extraire la matière valorisable. Mais ces systèmes ne sont jamais parfaits : une partie des fragments plastiques peut persister et poursuivre son chemin dans la chaîne de traitement.

En dehors de ce cadre précis, l’introduction de « bioplastiques » ne garantit en rien une meilleure performance environnementale que la présence de plastiques classiques. En théorie, il faudrait donc complètement séparer la filière méthanisation de la filière compost, mais c’est difficile à mettre en place.

Ces fragments de plastique se retrouvant dans les biodéchets entraînent plusieurs conséquences.

En amont, ils réduisent la quantité de matière réellement disponible (une partie étant contaminée par la présence de plastique) pour produire du biogaz et augmentent les besoins de maintenance du méthaniseur et les coûts de préparation.
En aval, ils peuvent dégrader la qualité des digestats, voire compromettre leur acceptabilité pour un retour au sol.

Autrement dit, chaque élément indésirable diminue l’efficacité globale de la filière.

Vers des matériaux compatibles ?

Cette situation soulève une question fondamentale : puisque la sensibilisation ne suffira pas à éradiquer toute confusion, que certains étiquetages alimentent d’ailleurs, comment concevoir des matériaux qui puissent être utilisés pour la collecte des biodéchets, tout en étant compatibles avec les procédés de traitement ?

Pour y répondre, la recherche travaille aujourd’hui à comprendre quels paramètres chimiques et physiques contrôlent la biodégradation des polymères dans les méthaniseurs. L’objectif n’est plus de produire des matériaux biodégradables dans l’absolu, mais de développer des matériaux pensés pour un procédé donné.

Comment mesurer cette compatibilité ? Quels critères permettent d’évaluer la dégradation d’un polymère dans un méthaniseur ? Comment concevoir des plastiques adaptés aux contraintes de la filière ? Telles sont les questions auxquelles la recherche va répondre. Ces travaux ouvrent la voie à une nouvelle génération de matériaux pensés non plus seulement pour l’usage, mais aussi pour leur fin de vie.

Les auteurs ne travaillent pas, ne conseillent pas, ne possèdent pas de parts, ne reçoivent pas de fonds d’une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n’ont déclaré aucune autre affiliation que leur organisme de recherche.

– ref. Dans nos déchets organiques, du plastique qui limite l’efficacité de la collecte – https://theconversation.com/dans-nos-dechets-organiques-du-plastique-qui-limite-lefficacite-de-la-collecte-287105