Programme Valorisation des cendres : freins, opportunités, pistes de recherche, par Céline Géradon, pôle GreenWin Retour d expertises sur l analyse de cendres en vue d une valorisation agronomique, par Pierre Luxen, Agra-Ost ASBL Aspects législatifs et réglementaires, par Audrey Bourgeois, DGO3 Département du Sol et des Déchets Possibilités de financement d un projet d innovation, par Céline Géradon, pôle GreenWin
Valorisation des cendres : freins, opportunités, pistes de recherches 21 avril 2015 Céline Géradon Chargée de projets, cellule recyclage du pôle GreenWin
Agenda GreenWin : rôle de la cellule recyclage Mission et domaines applicatifs du pôle Objectifs de la cellule recyclage Moyens Valorisation des cendres : freins, opportunité, pistes de recherche
GreenWin: pôle de compétitivité wallon de la chimie durable et des matériaux durables, depuis 2011 Mission Développement économique Marchés porteurs Innovation cluster Entreprises Innovation et forte vision industrielle Projets R&D, projets investissements, plateformes Open Innovation Académique et CRA Gouvernement 185 Membres 140 entreprises (dont 80% de PMEs) Toutes les universités (140 services universitaires) Tous les centres de recherche agréés Économie Recherche Domaines prioritaires applicatifs Chimie durable Utilisation du CO2 Chimie Construction Environnement (Recyclage) Chimie verte et biosourcée Construction durable Matériaux durables Énergie : efficience et stockage Systèmes constructifs Environnement Gestion déchets Assainissement (eau, air, sols) Socles S&T Génie chimique ou génie des procédés Science des matériaux
Cellule recyclage de GreenWin Objectifs Identifier et quantifier les gisements de matières exploitables en Wallonie, pour lesquels des projets de R&D ou d investissement pourraient être proposés avec le concours du pôle Aboutir à des conclusions pratiques, conduisant directement à des projets finançables, pour un maximum de matières dont la valeur économique est suffisante et dont l approvisionnement possède un caractère stratégique pour l industrie wallonne
Cellule recyclage de GreenWin - Moyens 1) Veilles technologiques et réglementaires Gisements Cendres 2) Networking
Cellule recyclage de GreenWin - Moyens Sources d informations Littérature Règlements Contacts avec les académiques Contacts avec les entreprises Enjeux Politique innovation Rôle/place marché Freins Emergences d idées
Agenda GreenWin : rôle de la cellule recyclage Valorisation des cendres Freins Opportunités Pistes de recherche
Filière d élimination vs Filière de valorisation Collecte d informations - Tonnage - Composition - Freins Innovations APPLICATIONS
Première étape : Identification, quantification et caractérisation Analyse : pourquoi? L identification la quantification et la caractérisation des cendres sont des étapes importante pour leur utilisation. Les cendres de biomasse sont un mélange complexe d inorganique-organique à multi-composants, hétérogène et à composition variable.
Valorisation des cendres Freins Variabilité de la composition des cendres, selon : Type de cendres (fond ou volante) Type de chaudière Qualité de combustion Origine du combustible (exploitation forestière, industrie de première transformation, industrie de seconde transformation, pellets bois de rebut, bois de parc à conteneur, sous-produits de papeterie, entretien d espace vert, ) Concentration en polluants Eléments traces métalliques (ETM) Composé traces organiques (CTO) Dioxines Généralement tonnage/producteur relativement faible pour alimenter seule une filière de valorisation économiquement rentable
Valorisation des cendres - Opportunités Développement de nombreux projets bois-énergie en Wallonie (tonnage non négligeable) Coût de mise en décharge important Raréfaction des ressources : Recyclage des nutriments (surtout P) Utilisation en substitut de matières minérales Matière de substitution disponible à un coût moindre
Opportunités Spécifications Gisement Freins/opportunités Opérateurs Business model Marché aval Emergence d idées PROJETS
Piste de valorisation : Retour en agriculture Réutilisation d éléments fertilisants provenant des végétaux dans un cycle de production végétale Apport de nutriments (P, K, Ca, Mg, ) Valeur neutralisante (VN)
Piste de valorisation : Retour en agriculture Valorisation directe Valorisation indirect Utilisation dans le production d engrais NPK Enrichissement de compost Mais aussi : Utilisation dans le traitement des boues de station d épuration Mélange avec purin, lisier ou digestat pour obtenir de la struvite-(k) Etc.
Piste de valorisation : Matériaux de construction Actuellement, la production de matériaux de construction offre les plus grandes opportunités d utilisation (particulièrement le ciment et le béton) : Liants pour les matériaux à faible résistance (mortier, maçonnerie, matériaux cimentaires,...) Ciment (portland) comme additions minérales pouzzolaniques et activateurs chimique Béton Béton cellulaire Matériaux autocompactants réexcavables
Piste de valorisation : Production de matériaux Briques Bloc de construction Matériaux résistant aux feux Vitrocéramique Plaque de plâtre Matériaux réfractaire
Piste de recherche : Charge minérale Incorporation comme charge minérale dans : Les peintures Les matières plastiques Les mélanges bitumineux
Piste de valorisation : Adsorbants Capacité d adsorption importante Surface spécifique importante Capacité d'échange d'ions Moins cher que l utilisation de charbon actif
Piste de recherche : Récupération des imbrulés Récupération des imbrulés (char) Combustible Sorbant Fillers Pigment Biochar
Conclusion Contraintes techniques et économiques = Opportunités à saisir pour mettre en place des solutions innovantes
Conclusion Deux aspects fondamentaux a connecté avec la valorisation des cendres de biomasse : Etendre et améliorer les connaissance sur la compositions et les propriétés Appliquer ces connaissance plus les utilisation les plus innovantes et durables et/ou les disposition les plus respectueuses pour l environnement
Céline Géradon Project Manager +32(0)71 34 76 33 +32 (0)473 50 43 53 celine.geradon@greenwin.be http://www.greenwin.be/