Une torche à plasma fonctionnant à l’hydrogène pourrait ouvrir une nouvelle voie pour le recyclage chimique des plastiques. Le procédé, développé par une équipe sud-coréenne, soumet des plastiques mélangés à de très hautes températures pour en extraire des molécules utilisables par l’industrie chimique. Il doit toutefois encore franchir l’étape de la démonstration préindustrielle.
Recycler des déchets plastiques sans avoir à les trier au préalable : c’est l’objectif d’une technologie développée par le Korea Institute of Machinery & Materials (KIMM), avec plusieurs organismes de recherche et universités sud-coréens. Le procédé vise notamment les flux de plastiques mélangés, difficiles à recycler mécaniquement parce qu’ils associent plusieurs polymères et peuvent contenir des additifs, des étiquettes, mais aussi d’autres contaminants.
Cette innovation repose sur le plasma, un gaz ionisé porté à très haute température. Les chercheurs ont développé une torche fonctionnant avec de l’hydrogène à 100 %, capable d’atteindre entre 1 000 et 2 000 degrés Celsius. À ces températures, les longues chaînes moléculaires constituant les plastiques sont rompues extrêmement rapidement, avec un temps de réaction annoncé inférieur à 0,01 seconde.
L’objectif n’est pas simplement de décomposer les plastiques en une multitude de molécules. Le procédé cherche à orienter la réaction vers des composés déterminés, principalement l’éthylène et le benzène, deux molécules utilisées comme matières premières dans la fabrication de nouveaux produits chimiques et plastiques.
Cette approche se différencie de la pyrolyse conventionnelle, qui chauffe généralement les plastiques entre 450 et 600 degrés Celsius. Selon le KIMM, cette dernière produit un mélange de plus d’une centaine de sous-produits chimiques, dont une fraction seulement, comprise entre 20 et 30 %, peut être directement valorisée. Le plasma à très haute température doit au contraire accélérer la rupture des polymères et favoriser la formation des molécules recherchées.
Le choix de l’hydrogène joue un rôle central. Les chercheurs expliquent qu’une partie du problème des procédés à très haute température réside dans la formation de carbone et de sous-produits indésirables. En utilisant une torche alimentée exclusivement par de l’hydrogène, ils cherchent à limiter cette formation et à améliorer la sélectivité du procédé.
Une étape décisive avant l’industrialisation
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