Valorisation de déchets de bitumes d'étanchéité dans les enrobés hautes performances

Valorisation de déchets de bitumes d'étanchéité dans les enrobés hautes performancesre

Détails du projet

  • Structure porteuse : Eiffage
  • Nature de l'initiative :
  • Périmètre : France
  • Localisation : 3-7 Place de l'Europe 78140, Vélizy-Villacoublay
  • Date de début : septembre 2015

Piliers de l‘économie circulaire

  • Allongement de la durée d'usage
  • Recyclage
  • Consommation responsable
  • Economie de fonctionnalité
  • Ecologie industrielle et territoriale
  • Eco-conception
  • Approvisionnement durable
Description

Découpe de bords, changement de production ou non-conformité: les rebuts de fabrication de membranes d'étanchéité bitumineuses élastomères ont désormais droit à une seconde vie. Les équipes d'Eiffage Route ont mis au point une méthodologie visant à récupérer près d'un millier de tonnes par an de ce qui était jusqu'à présent considéré comme des déchets, destinés à la décharge. 

Le procédé conçu permet de substituer de l'ordre de 10 à 20% du bitume classiquement utilisé dans la fabrication de grave bitume GB5®- un enrobé à très hautes performances "made in" Eiffage Route- grâce à ces résidus contenant jusqu'à 50% de bitume, dont une partie fortement polymérisée. Une première application de GB5®, ainsi formulée à partir de tels résidus et d'agrégats d'enrobés recyclés, a été réalisée avec succès sur un chantier routier mené dans la région de Tours et Indre-et-Loire. Cette réalisation a prouvé toute la pertinence de cette innovation, à la fois technique, environnementale et économique. Elle pourra également être déclinée sur des produits équivalents d'étanchéité provenant de la déconstruction d'ouvrages en fin de vie et dont le potentiel de ressources annuel est de l'ordre de dizaines de milliers de tonnes. 

Résultats qualitatifs et chiffres clés

Démarche innovante: 

Il s'agit d'un exemple d'économie circulaire optimisée pour Eiffage et le fabricant de feuilles d'étanchéité à plusieurs égards:

Rebuts valorisés dans un revêtement routier à Hautes Performances: Le produit recyclé passe du statut de déchets à celui de matière à forte valeur ajoutée dans les enrobés routiers les plus performants de la gamme Eiffage 

Synergie et collaboration efficace des acteurs concernés.

- Amélioration de la compétitvité  par diminution du coût des matières (pour Eiffage) et suppression des coûts de mise en décharge (pour fabricant de feuilles d'étanchéité).

- Projet reproductible sur d'autres centrales, en fonction de la proximité de la matière première.

La réalisation de ce projet a étalement nécessité un développement matériel.  En effet, afin de pouvoir introduire de manière maîtrisée les rebuts de fabrication dans le poste d'enrobage (usine de fabrication d'enrobés bitumineux), il a été nécessaire de mettre au point un système original d'introduction des broyats. Ce dispositif permet principalement de désagréger les amas éventuels de broyats qui ont une tendance naturelle à s'agglomérer sous l'effet de la chaleur et de la gravité (ctockage en big-bag).

Utilité sociale: 

L'utilité sociale ou sociétale est évidente puisque l'innovation permet de supprimer une quantité de déchets ultimes de l'industrie de l'étanchéité bitumineuse et la valorise à potentiel 100 dans l'industrie routière.

Utilité environnementale:

Cette réutilisation de déchets bitumineux se substitue à une part des apports de bitume modifié "neuf" et induit de fait une réduction de la consommation de matière première issue de l'industrie pétrolière, bitume et polymères SBS. Cette valorisation rend l'innovation particulièrement vertueuse d'un point de vue environnemental. 

L'utilité économique:

Le bitume ne rentre qu'à hauteur que de 4.5% en masse dans la composition d'un enrobé, mais il en représente environ la moitié du prix (pour rappel, une tonne de liant modifié aux polymères SBS dans enrobé à Hautes Performances environ 600 €). Substituer 10 à 20% de liant "neuf" par les déchets d'étanchéité revalorisés représente de facto une économie de l'ordre de 5 à 10% à la tonne d'enrobé. C'est donc également une innovation de compétitivité économique pour les deux acteurs partenaires. 

Une formulation d'enrobés a été réalisée à partir des déchets d'étanchéité en les incorporant à hauteur de 1.4% dans le mélange (ce qui représente 20% du bitume d'apport). Les performances mécaniques obtenues sont comparables à celles des enrobés hautes performances formulés à partir de matières "neuves", à savoir un module de rigidité supérieur à 14 000 MPa et une résistance à la fatigue proche de 130 µdef.

Pour information, depuis 2010, environ 2 millions de tonnes de GB5 ont été produites dans le monde. soit potentiellement:

- 30 000 tonnes de déchets bitumineux revalorisés et utilisés

- 11 400 tonnes de bitume neuf substituées de fait soit environ: 2 850 tonnes de CO2 non émis  / 7 M€ économisés.

Perspectives de développement de l'initiative:

Le premier objectif est de pouvoir valoriser l'ensemble des 1 600 tonnes par an de rebuts de fabrication issus des deux usines de la société de fabrication de feuilles d'étanchéité localisées respectivement à Loriol-sur-Drôme (26) et Mondoubleau (41).

Dans un deuxième temps, nous souhaiterions étendre la démarche au recyclage de déchet de fabrication d'autres industries, comme par exemple l'industrie des adhésifs, qui pourraient assurément trouver une plus-value dans les matériaux routiers à hautes performances. 

Historique et perspectives de l’initiative

L'idée initiale est née suite à la construction du Viaduc de Millau dont EIFFAGE  a assuré la construction et gère désormais la concession. En effet, sur ce type de structure de pont métallique, une couche d'étanchéité est nécessaire entre le platelage métallique et la couche de roulement afin d'assurer la pérennité et la durabilité de l'ouvrage. Des échanges entre EIFFAGE et la société qui a assuré la fabrication ainsi que la pose de la membrane d'étanchéité sur le Viaduc de Millau sont nés lors de cette réalisation exemplaire et exceptionnelle, puis se sont consolidés dans le cadre du projet Orthoplus, financé par l'ANR (Agence Nationale de la Recherche) de 2007 à 2011.

Capacité de l'initiative d'être dupliquée ou délocalisée hors de son périmètre géographique:

Moyennant des ressources en rebuts de fabrication suffisante et une proximité du site de production des enrobés, cette innovation peut être dupliquée facilement et rapidement.

Mise en oeuvre

Domaines d’activités

  • Construction
  • Déconstruction
  • Recyclage

Ressources

  • Matériaux
  • Déchet
  • Efficacité matière
  • Matériaux de construction

Piliers de l’économie circulaire

  • Allongement de la durée d'usage
  • Recyclage

Partenaires

  • ANR
  • Projet Orthoplus

Moyens techniques et méthodologies

Procédé de substitution du bitume classique par des déchets de bitumes d'étanchéité dans la production d'enrobés hautes performances

Moyens humains

23 000 salariés à Eiffage

Financement

Financeurs

  • Eiffage
  • Le financement de cette innovation a été pris à 100% par Eiffage. Elle a principalement vu le jour grâce au partenariat historique avec la société de fabrication de feuilles d'étanchéité, à l'expertise des équipes d'Eiffage Route, mobilisées pour ce proje

Documents

Lien(s) web

 http://www.eiffage.com/home.html
Partager:
126
Auteur de la page

Simon Pouget

Modérateur

Vincent Jay

Chef de projets