Recyclage dans l’industrie du câble : passé, présent et futur

Recyclage des câbles et économie circulaire

Le marché global des câbles d’alimentation devrait atteindre 277,8 milliards de dollars d’ici 2031, avec des projets de décarbonation, de digitalisation, d’automatisation et d’énergie verte à l’origine d’une bonne partie de la croissance. Ces câbles, raccordant les équipements et les réseaux d’énergie – dépendent des matières premières pour la fabrication, du cuivre et de la bauxite pour les conducteurs aux polymères pour l’isolation et les gaines.

Ces derniers mois, les prix du cuivre ont considérablement fluctué, et la rareté des matériaux est souvent considérée comme pouvant impacter la production et la disponibilité futures des câbles. Il est naturel de penser que le simple fait d’utiliser des matériaux recyclés dans la fabrication de câbles serait la solution, mais les choses ne sont pas aussi simples.

Le recyclage fait partie de l’industrie du câble, mais il est principalement axé sur la gestion des matériaux en fin de vie plutôt que sur leur utilisation dans les processus de fabrication en amont. Les volumes cités incluent les déchets provenant d’éléments électroniques et électriques couverts par la réglementation sur les DEEE (en général, les appareils électroniques de consommateurs domestiques). Actuellement, l’accent est mis sur l’utilisation future des matériaux, pas nécessairement sur la manière dont ils réintègrent la chaîne d’approvisionnement de la fabrication de câbles.

Défis actuels en matière de recyclage des câbles

Métaux

À ce jour, la fabrication de câbles avec des matériaux recyclés est limitée. Il est souvent fait référence à des « matériaux recyclés » dans le secteur de la fabrication de câbles. Dans certains cas, il s’agit du recyclage de « ferraille issue de la consommation » (câble se trouvant sur site et sous charge depuis plus d’une décennie), mais il peut également s’agir de chutes de matériaux d’un processus antérieur réemployées dans le processus. Les fabricants de fils et de tiges mentionnent que leurs tiges de cuivre contiennent environ 15 % de matériaux recyclés, mais entre la ferraille issue de la consommation et les chutes brutes, tout n’est pas toujours clair.

Les normes en matière de câbles établissent que des matériaux vierges doivent être utilisés dans la fabrication de nouveaux câbles, dans les métaux conducteurs et dans l’isolation et les polymères des gaines. À la fin de leur vie, les conducteurs en cuivre et en aluminium peuvent bien sûr être recyclés, traités et transformés en nouveaux produits, mais quelle proportion retourne réellement dans la chaîne d’approvisionnement de l’industrie des câbles par rapport aux autres industries et applications telles que les tuyaux de plomberie ?

Cela s’explique par le niveau de conductivité que les conducteurs de câbles doivent atteindre – des niveaux équivalents à un métal « pur » ne contenant aucune impureté. Le processus permettant d’atteindre ce niveau nécessite bien plus d’énergie et de main-d’œuvre que la reconversion de métaux dans d’autres industries. Bien cela soit possible en pratique, cela implique des coûts, du temps et des processus supplémentaires.

L’attente est pourtant claire : pour suivre le rythme de la demande globale de câbles électriques et soutenir l’électrification et la transition vers des énergies vertes, davantage de cuivre recyclé sera utilisé. Nous ne suivons simplement pas le rythme de la demande.

Plastique

Les matériaux plastiques peuvent même être plus compliqués à recycler. Bien que les matériaux tels que les PVC soient des thermoplastiques qui peuvent être fondus et refaçonnés, les matériaux thermodurcissables tels que le polyéthylène réticulé (le matériau d’isolation de choix dans de nombreux cas) sont chimiquement altérés et une fois refroidis, ne peuvent plus être réutilisés. Dans tous les cas, qu’il s’agisse de polymères thermodurcissants ou thermoplastiques, ils ne seront plus des matériaux purs car ils auront intégré des impuretés au cours du processus (sur place, pendant le retrait, à la suite du transport ou de la manipulation dans des installations de recyclage). Alors que le PVC et d’autres matériaux thermoplastiques peuvent être traités et utilisés dans d’autres applications, le XLPE est moins utile la deuxième fois et est généralement broyé pour être utilisé pour des éléments limités tels que des aires de jeu pour enfants.

Il est difficile d’estimer les impacts environnementaux globaux de cela, mais l’université d’État de l’Arizona a récemment révélé qu’une société énergétique locale éliminait environ 540 tonnes de XLPE chaque année, avec la plupart des déchets finissant en décharge. Extrapolez ce chiffre pour couvrir les sociétés énergétiques au niveau international et vous obtenez une quantité énorme et insondable de déchets plastiques.

Recyclage des matériaux des câbles – Opportunités futures et technologies émergentes

Les technologies évoluent pour aborder ces problématiques. Un fabricant de plastique autrichien, Borealis, a récemment dévoilé Borcycle™ C – une méthode de recyclage chimique conçue pour gérer les complexités de certains types de polyéthylène réticulé tels que le XLPE. Le processus implique la pyrolyse, un traitement chimique qui utilise des températures élevées permettant de décomposer les chaînes de polymères en plus petites molécules. Ce processus permet d’obtenir un liquide appelé huile pyrolytique, qui peut être séparé en hydrocarbures puis polymérisé pour créer un polyéthylène (PE) de haute qualité, un composé plastique dont les propriétés sont similaires aux matériaux vierges.

Ce processus innovant représente un énorme changement dans notre capacité à recycler les matériaux des câbles, offrant une solution circulaire qui permettrait d’éviter que plusieurs tonnes de plastique finissent en décharge. De plus, il a la capacité de bénéficier à l’industrie de fabrication de câbles, pas uniquement à l’industrie en général. Alors que des investissements continuent d’être effectués dans des initiatives de durabilité, nous espérons que cette méthode commence à être introduite dans les chaînes d’approvisionnement à plus grande échelle.

En outre, des modifications sont actuellement apportées aux normes en matière de câbles. Bien que ce processus soit long, avec le temps, il est prévu que les matériaux thermodurcissants seront remplacés par des matériaux thermoplastiques offrant des caractéristiques thermiques et diélectriques identiques. L’élastomère thermoplastique polypropylène (PP-TPE) a été introduit en tant que matériau d’isolation pour câbles MT et est plus efficace à traiter et entièrement recyclable.

Le recyclage de câbles en action

Finalement, le cuivre et les plastiques recyclés gagneront inévitablement en importance sur la chaîne d’approvisionnement – les normes seront actualisées, les technologies évolueront et la demande en fera simplement une nécessité. Le recyclage n’est qu’une question de gestion des déchets de câbles et des anciens câbles. Les matériaux peuvent donc réintégrer l’économie circulaire.

Notre propre usine de recyclage des câbles met en avant le recyclage en action : dénudage, granulation et séparation des composants afin qu’ils puissent être envoyés dans des fonderies et usines de traitement pour leur prochaine utilisation. Grâce à notre équipement, environ 99 % des matériaux peuvent être récupérés. Les matériaux de conditionnement (plastique, carton ou tambours de bois) sont également réutilisés ou recyclés grâce à des compacteurs et des presses sur site. Avec un engagement supplémentaire qu’aucun déchet ne sera envoyé en décharge (et plutôt transformés en granules de biocarburant industriels), cette approche constitue un élément clé de notre engagement de durabilité plus large.

Nous avons traité 1 096 tonnes de matériaux de câbles en 2023 (reportez-vous aux détails de notre rapport de durabilité annuel). Ce volume de déchets de câbles produits globalement ne représente qu’une goutte d’eau dans l’océan, mais cela aide nos clients à mieux gérer leurs déchets de câbles depuis leurs installations et cela soutient des opérations efficaces de notre côté.

L’utilisation de robots et de l’intelligence artificielle dans le nettoyage et le tri des matériaux pourrait réduire les coûts de main-d’œuvre et accroître l’efficacité, ce qui en fait une option plus accessible. Ces méthodes n’en sont qu’à leurs débuts, mais les premiers résultats sont prometteurs : l’entreprise finlandaise ZenRobotics revendique déjà le premier système de tri de matériaux automatisé basé sur l’IA qui, s’il est mis en œuvre à plus grande échelle, pourrait tout changer.

Avec des câbles essentiels aux infrastructures critiques d’une part importante de nos vies quotidiennes, le recyclage des câbles et la manière dont ces matériaux sont réutilisés sont un élément à ne pas perdre de vue au cours des années à venir. Le changement arrive… Et nous allons y prêter une attention particulière !