Ce second article fait partie d’une suite d’articles résumant le rapport récemment publié par un consortium d’ONGs. Ce rapport traite de l’impact de l’incinération sur l’environnement, la santé humaine et le climat. Pour rappel le rapport complet est disponible ici.
Dans le précédent post j’ai introduit le rapport et détaillé un peu plus l’introduction.
Passons donc sur la première grosse partie de ce rapport qui passe en revue les différents types d’incinérateurs, leur fonctionnement et le coût de l’incinération. Ca va donc être un peu technique, mais ça permet de voir quel type nous pourrons probablement admirer dans nos contrées dans pas trop longtemps.
Ensuite je vais passer en revue la partie économique et financière et en dernier un sous ensemble d’accidents car le rapport en liste beaucoup.
L’incinération
Le but de l’incinération est de réduire le volume des déchets et de détruire en partie des substances autrement toxiques ou de concentrer les substances toxiques contenus dans les déchets pour les mettre en décharge à moindre volume. Il est intéressant que dans le rapport les auteurs ont décidé de ne pas faire de distinction entre les UVE (produisant de l’énergie) et les incinérateurs car les deux ont le même impact sur la génération d’émissions et de produits terminaux solides.
Il existe également des co-incinérateurs qui brulent des déchets ensembles avec d’autres carburants. Ce processus est souvent utilisé pour la production de ciment, comme très certainement à La Couronne
Types d’incinérateurs
Il existe plusieurs types d’incinérateurs, à four rotatif, à lit fluidifié ou à grilles amovibles et quelques autres. Chacun a ses préférences en terme d’apport nutritif. Les incinérateurs à lit fluidifié sont majoritairement utilisés pour bruler des boues ou de la biomasse. L’incinérateur à grille amovible est probablement le type que CALITOM projète à acheter pour le Grand-Angoulême, il est aussi le plus répandu en Europe pour bruler les déchets domestiques. Focussons-nous donc sur ce type en particulier par la suite.
Afin de pouvoir incinérer de la matière, celle-ci doit être relativement homogène, doit avoir un pouvoir calorifique de 5 MJ/kg, contenir moins de 60% de cendres et moins de 50% d’humidité. En plus il doit contenir plus de 25% de combustible volatile. En général l’incinération se fait atour de 850°C, on en viendra plus tard sur ce point. Les déchets toxiques (déchets médicaux et autres) sont brulés entre 900 et 1200°C d’après la convention de Stockholm de 2008.
Fonctionnement
Le traitement des ordure ménagères avant incinération consiste à homogénéiser le matériel, très souvent on passe au déchiquetage et on mélange bien avant de bruler – ce qui coute un peu d’énergie déjà. Les incinérateurs qui brulent les déchets ménagers sont en général bien plus grand que ceux qui brulent des déchets médicaux par exemple (car plus de volume à traiter).
Ci-dessus vous avez un schéma d’un incinérateur de ce type (tiré de Bandarra & Quina, 2021). Nous avons le camion qui décharge vos couches et détritus en tout genre dans un grand hall de déchargement (probablement ce qui avait pris feux à la Couronne il y a quelques années). Dans ce hall il y a une grue (3) qui permet de charger vos poubelles via l’ouverture de chargement (4). Ensuite ces déchets sont injectés et transporté sur des grilles mobiles (6) et brulent entre 45 minutes à 1h environ. L’air est injecté (7) afin de permettre la combustion (O2). Le processus génère des cendres qui sont transporté dans un bac à cendres (10). C’est au niveau de ce four qu’un générateur est couplé afin de transformer une partie de l’énergie générée en électricité (machine à vapeur). Le réacteur du gaz à combustion se trouve en aval de tout cela (12) et permet de récupérer une partie des particules contenue dans le gaz. Ces particules sont récupérés via des filtres (13) et stockés (14). Et ensuite tout est propre et nickel et on peut souffler ça dans l’air ambiant.
Voici un exemple de grille, une petite partie d’un incinérateur:
Le rapport détaille plusieurs autres types d’incinérations, mais je ne les couvrirai pas ici, car hors scope pour ce qui nous attend à Angoulême.
Impact Economique et financier
En tant que citoyen lambda, nous avons pu constater que l’incinérateur a été budgeté à 100M€ environ. Regardons de plus prêt ce que le rapport nous renseigne sur le volet économique de ces usine à bruler les déchets.
D’après une étude du réseau international GAIA (aux US) un investissement entre 190M $ à 1200M $ est nécessaire pour construire un incinérateur permettant de bruler 1Mt de déchets par an. Nous sommes loin des 120000t de Angoulême mais cela donne un ordre de grandeur.
Les frais de fonctionnement d’un incinérateur sont parmi les plus élevés de toutes les méthodes de traitement.
Cette présentation passe en revue un grand nombre d’acteurs et types d’incinérateurs: https://wtert.org/wp-content/uploads/2022/12/waste-incienration-technology-2022-12-06-Africa1.pdf et est clairement orienté vers les industriels. Intéressant de comprendre qui sont les big players dans ce domaine. CALITOM pourra faire son marché là dedans par exemple.
L’investissement dans la construction
La quantité d’argent à mettre sur la table juste pour la construction dépend fortement du pays où sera implanté l’incinérateur et des réglementations environnementales. Plus ces restrictions environnementales sont importantes, plus il sera cher. Ensuite il faut ajouter le coût de la main d’oeuvre dans ce pays et les matériaux de construction. En vue de l’inflation que nous avons vu ces dernières années et la flambée des prix de matériaux nous pouvons être à peu près certain que le budget initial pour la construction de l’incinérateur d’Angoulême ne tiendra plus.
Par exemple, la construction d’un incinérateur à Mallorque avec une capacité de 730 000 t a couté à peu près 500M€. Pour être rentable, un incinérateur doit garantir un fonctionnement maximal durant 25 à 30 ans. Pour ces raisons d’autres opérateurs (pas très clair lesquels) obligent les municipalités à fournir suffisamment de déchets durant un temps défini. Cette contrainte empeche très clairement la transition vers d’autres modes de gestion de déchets ou des politiques de réduction de déchets.
L’investissement par t de déchet incinéré en Europe se situe entre 600 à 1000€. Souvent, la construction et la maintenance de ces incinérateurs ont besoin de prêts et subventions publiques. Dans le passé même l’union européenne a financé la construction de ces incinérateurs, ce qui n’est plus le cas aujourd’hui.
Le cas de Liberec
Dans une étude paru en 2003 (désolé, disponible qu’en tchèque) le processus de construction et le financement de l’incinérateur de Liberec en République Tchèque est décrit en détail. La construction a été financé par un prêt pour lequel la ville de Liberec s’est portée garante, sachant que la ville détient 77% des actions de la société d’exploitation de l’incinérateur (le Calitom de Liberec si vous voulez). Un prêt initial de 1.35B CZK en 1996, ce qui ferait aujourd’hui (avec inflation etc) 3,51B CZK, donc environ 140M€ si mes calculs ne sont pas trop erronnés. Le business plan de l’époque ne tenait pas compte des coût des intérêts de ce prêt, mais la ville de Liberec a eu l’accord d’un fond d’environnement de l’état tchèque de couvrir ces paiements supplémentaires. Cet accord a failli ne pas avoir lieu du aux multiples soucis pour obtenir le permis de construire.
L’histoire de Liberec est un exemple parfait qui illustre comment une ville peut devenir serviteur et dépendant d’une entreprise qui brule ses déchets. Elle a du signer une garantie, afin de bloquer tout engagement vers d’autres moyens de gestions de déchets plus respectueux de l’environnement.
Voulons nous ça aussi pour nos communes chers responsables politiques locaux?
Cette garantie contenait un engagement de la ville d’envoyer tout détritus combustible dans l’incinérateur. Cet engagement n’encourageait pas à composter d’avantage, sachant que la biomasse était encore de 25% des poubelles à l’époque (probablement plus).
La ville de Liberec n’a pas été capable de payer le prêt car la réalité économique n’était pas celle attendue. Ils ont surestimé la production de chaleur par l’incinération. In fine ce prêt a attérri au niveau d’une agence nationale et suite à une banqueroute de la banque chaque habitant tchèque a du dépenser 115CZK/4,59€ pour payer l’incinérateur + les intérêts.
En sus – l’incinérateur a été construit sans filtre à dioxines, même si cela est nécessaire pour atteindre les limites de 0,1 ng TEQ/m3. Ce filtre a du être rajouté en 2002 pour un surcout de 10M€. Comme la ville n’avait pas les fonds nécessaires pour l’ajouter elle a du vendre la majorité de ses parts vers le groupe PPF. L’incinérateur ne pourrait pas exister sans injection répétée d’argent publique.
Le cas de Plzen
Comme la ville de Liberec, Plzen a promu la construction d’un incinérateur à déchets dangereux. L’incinérateur a été construit par Navratil dans les années 90 en utilisant un emprunt fait par la ville. In fine la ville a payé pour le prêt + intérêts (5M€) en vendant une partie de l’immobilier appartenant à la ville. L’entreprise qui opérait l’incinérateur était détenue à 90% par la ville. Depuis Janvier 2009 la ville est devenu la seule propriétaire du site et donc aussi exploitant. Aujourd’hui le site est sous le groupe Recovera de Véolia. L’incinérateur peut traiter 2500t par an.
Ici encore la ville a due endosser entièrement les conséquences économiques de ce choix. Une étude préparé pour une banque lors de l’établissement du prêt, préconisait entre autre, l’approvisionnement de 1,2M€ annuel en coût d’opération, d’empêcher d’établir d’autres incinérateurs compétitifs tant que le prêt n’est pas remboursé et assurer l’approvisionnement en déchets médicaux à un montant constant par jour (7t).
La maintenance et les réparations
L’entretien des incinérateurs demande pas juste une maintenance régulière mais aussi le remplacement de certaines parties usées ou corrodées. Les coûts de ses réparations peuvent souvent arriver à des sommes proches des coûts de construction d’un incinérateur.
Par exemple, l’incinérateur de Prague brulait des déchets à fortes concentrations en chlore. Ceci a mené vers la corrosion dans la partie qui nettoie les fumées émises dans le processus de combustion. Toute une cheminée a du être décomissionée et remplacée. La cheminée (de 60m) s’est corrodée du aux émissions très acides et est tombée en 2009. 4 mois plus tard, l’entreprise exploitante (RWE) annonce que l’incinérateur ferme car remplacer la cheminée n’est pas viable du au risque de corrosion répété.
Un incendie dans un incinérateur à pyrolyse à Lucenec (Slovaqui) en 2016 a été estimé à des centaines de milliers d’euros. Ce site a eu de multiples incendies entre May 2016 et Septembre 2017.
L’incinérateur de Prague avait déjà un filtre à dioxine, contrairement à celui de Liberec, mais tout de même en 2007 celui-ci devait être modernisé. Ceci avait un surcoût de 10,4M€ – proche du montant nécessaire pour équiper l’incinérateur de Libérec d’un filtre à dioxine.
Durant la dernière modernisation, l’incinérateur de Prague a remplacé les 4 chaudières et a augmenté la capacité à presque 400.000t par an. L’investissement initial prévu pour cet action était de 500M€ mais durant les travaux de renovation en 2021 un feu a endommagé la moitié de l’incinérateur ajoutant un surcout de plusieurs dizaines de millions d’euros supplémentaires.
Les auteurs citent également l’utilisation de certains fonds de modernisation européens pour financer la modernisation de certains incinérateurs, mais in-fine les deux projets ont été majoritairement financé par l’argent du contribuable.
Un chapitre entier est aussi dédié aux réparations d’un incinérateur Danois. Il est donc à prévoir qu’un budget de réparation, remise aux normes etc pourrait se chiffrer sur 10 à 50% du coût de l’incinérateur quelques années après la construction, si la règlementation sur les émissions n’évolue pas (un grand si).
Frais de fonctionnement et frais d’incinération
En république tchèque le coût d’incinérer une tonne de déchet se situe entre 32€ à 60€. En comparaison, l’enfouissement en Charente coutait 25€ en 2021 la tonne et coutera 65€ en 2025. Nous sommes donc dans le même ordre de grandeur et loin des arguments mis en avant par CALITOM. Il est aussi cohérent de dire que les frais d’enfouissement ET les frais d’incinération vont augmenter au court et moyen terme.
Parmi les frais courants d’un incinérateur on trouve les paiements pour enlever les cendres, mâchefers etc. Les incinérateurs trouvent des moyens pour ne plus qu’on considère ces résultants de l’incinération comme déchet, mais comme ressource (même narratif chez CALITOM), ce qui évite un quelconque paiement de redevances. Les mâchefers (cendres issus de la combustion situés en dessous de la grille), sont couramment utilisé aussi en France comme matériau de construction pour stabiliser les décharges, construire des routes etc, contournant ainsi les frais de décharge des municipalités où se situent ces décharges.
Par exemple, les cendres de l’incinérateur de Prague est utilisé dans la décharge Benatky nad Jizerou.
A Liberec on fait encore plus original. Ils mélangent la cendre volatile récupérée dans les filtres en aval de la centrale et on la mélange au mâchefers et ensuite ils vendent ce « produit » sous l’appellation SPRUK. Même s’ils gagnent que très peu d’argent par tonne de SPRUK, ils évitent des frais importants lié à l’enfouissement. Donc l’incitation principale pour le traitement et reclassification des déchets des incinérateurs n’est pas pour protéger l’environnement ou conserver de la matière première, mais purement pour épargner de l’argent.
Le secteur contourne donc la mise en décharge « plus sécurisée » de produits dangereux pour l’environnement.
Coûts associés et redevances
Les incinérateurs imposent un système de gestion de déchets très centralisé et ceci est très gourmand en transport routier. Très souvent ces gros incinérateurs font venir les déchets de relativement loin – un sujet que nous connaissons bien avec CALITOM.
Ce fait est bien décrit dans une interview de 2016 du maire de Uvaly concernant un incinérateur en planification dans la zone de la centrale électrique de Melnik. « Un système relativement cher va être construit où vous devez en plus construire des moyens de transfer. Et coût pour en construire juste une est de 1,4M€. Ce sont donc au total 24M€ nécessaire à payer par les municipalités. » Il est intéressant et inquiétant de noter que ces municipalités ont réussi à faire financer 80% de ces coûts par des financements européens d’aide au transport logistique.
De même, certaines aides normalement prévues aux énergies renouvelables sont utilisées pour aider à la construction des incinérateurs aujourd’hui.
Coûts non considérés
Dans un autre billet je vais détailler de nouveau les effets sur la santé humaine, mais les conséquences sur la santé humaine ne sont absolument pas contenu dans les calculs de coût d’un incinérateur. Ces coûts sont absorbé par l’état et donc le contribuable lambda in-fine. Aussi, la valeur des resources précieuses détruite lors de l’incinération n’est pas non plus évalué et devrait s’ajouter au coût de fonctionnement.
Par exemple, les investigations sur des contaminations autour d’incinérateurs fermés de Lausanne et de Maincy (on est en France de nouveau là) ont été financés par l’état ou les municipalités. Même chose à Newcastle lors-ce qu’il y a eu une contamination d’un élevage de poules où 44 sites de pollution aux dioxines et métaux lourd ont été découvert en 2000. Ceci ont été directement lié aux cendres issus de l’incinération d’ordures ménagères.
L’introduction de la redevance pour les émissions de CO2 est une tentative pour au moins partiellement considerer l’impact de l’incinération sur l’environnement en termes d’émissions de CO2. Tous les incinérateurs seront amenés à contribuer sur la base de la quantité de CO2 émis au plus tard à partir de 2030. C’est donc une dépense supplémentaire pour l’incinérateur d’Angoulême qui rentrera en service dans ces années là. Ce changement augmentera nécessairement les frais d’incinération par tonne de déchet et donc le prix pour les menages. L’ajout de la redevance va donc ajouter une pression pour trier d’avantage avant incinération et donc réduire les volumes à incinérer. Rappelons pour être « rentable » un incinérateur doit tourner à plein régime pendant 20 à 30 ans – ce développement est donc totalement contraire au modèle économique de l’incinération des déchets.
D’autre part, une étude à Bombay a comparé les moyens de gestion de déchets les plus viables économiquement. Ils ont conclu que l’incinération reste l’option la plus chère en terme d’investissement en amont et en frais opérationnels durant toute la durée d’activité des l’incinérateur.
Un autre aspect souvent sous-estimé est soulevé par le professeur Lars Stoumann Jensen de Copenhague. 10000t de phosphore est perdu en incinérant des déchets organiques ou en les mettant en décharge. Cette quantité correspond assez bien aux imports en phosphore que le Danemark fait chaque année pour son agriculture.
Accidents
Les accidents dans les incinérateurs arrivent couramment, même dans les incinérateurs de dernière génération. Le danger lors de ces accidents réside dans l’incinération non controlée et non régulée de déchets qui peuvent émettre encore d’avantage de substances toxiques dans l’air. Un accident de type incendie est une quasi certitude dans quasiment chaque installation de ce type durant sa vie.
Ces accidents engendrent souvent des coûts pour réparer les dégâts, décontaminer l’environnement etc. Plus rare sont des fuites de substances toxiques dans l’eau.
Incidents, Feux et explosions
L’incinérateur de Prague a vécu plusieurs départs d’incendies. En 2003 la zone de stockage des déchets a pris feu, en 2020 les déchets près de la zone où les déchets sont déchiquetés. En 2021 encore une autre zone a été touchée. Les premières estimations pour les réparations se chiffraient dans les dizaines de millions d’euros.
Liberec
En 2019 une des zones de stockage a pris feu à Liberec. Les pompiers ont mis 5 heures pour l’éteindre. Durant ce temps, un tiers des déchets stockés (1500t) on brulés et ce en dehors de tout système de filtrage etc.
Londres
Dans les alentours de Londres un feu a été déclaré en 2019 dans l’incinérateur le plus moderne de Viridor. Le feu a probablement été initié par une batterie à lithium, une cause fréquente de départ de feu.
Beaucoup de personnes connaissent certainement l’incinérateur designé par l’architecte Hundertwasser à Vienne.
Ce que peu de gens savent est qu’avant sur ce site il y avait un autre grand incinérateur qui a complètement brulé en 1987. Ce feu était parti d’une explosion dans une partie nouvellement installée à l’époque pour le traitement des fumées.
Detroit
A Detroit les autorités ont choisi de fermer un incinérateur en 2019 car il causait une pollution et odeurs dans les environs. Durant ses 5 dernières années d’existence l’incinérateur a dépassé les limites d’émission plus de ….. 750 fois, donc à peu près tous les 2 jours et demi. Le programme d’aménagement après la fermeture incluait une dépollution de la zone et de ne plus utiliser la même zone pour des installations similaires. (Il serait bien d’en prendre de la graine à Angoulême vu le passé polluant sur le site de la SNPE).
Même le plus grand incinérateur du Danemark était en feu en 2022.
Voici quelques photos d’autres incidents pour se rendre compte de la pollution engendrée en plus des risques et surcoûts.
Et le rapport continue encore pendant des pages et pages avec d’autres incidents, même dans des incinérateurs récents, même dans des pays très développés comme l’Allemagne etc.
En vue du nombre d’accidents dans ce rapport on se demande tout de même à quel points ils sont systématiques ou non. Le rapport contient également des résultats d’une étude menée en France entre 2005 et 2014.
La France a connu des accidents plus graves dans les incinérateurs que dans les décharges, même si plus d’incidents sont rapportés dans les décharges. Aussi les pompiers ont du intervenir plus souvent dans les cas de fuites ou explosions de matières toxiques dans les incinérateurs, plutôt que dans les décharges. L’étude est allé plus dans le détail des accidents qui ont eu lieu dans le passé. On y trouve l’utilisation de procédures non adaptées pour contrôler et maintenir la combustion, le relargage de substances toxiques suite à un mélange de produits incompatibles – et le fait de tomber dans la zone de décharge.
Clermont-Ferrand
En 2014 à Clermont-Ferrand un grave incident a eu lieu dans un incinérateur à déchets. Une soudaine augmentation de pression proche de la chambre à combustion a eu lieu. Cette augmentation a entrainé un certain nombre de mesures de sécurité comme le déclenchement de certains protocoles d’arrêt d’urgence ce qui a eu pour résultat d’avoir des déchets qui se sont répandues au niveau des extracteurs de mâchefers. Une zone en dessous du four a été aussi ouverte ce qui a eu comme effet d’émettre la fumée non traitée dans les environs durant plusieurs minutes.
Plus tard la cause du dysfonctionnement a été trouvé, l’augmentation de la pression était dû à un volume de déchets trop important amenés dans le four et qui compressait le contenu du four.
Il est également intéressant de noter qu’un incident similaire a eu lieu dans ce même incinérateur quelques mois auparavant.
Reims
Le 29 août 2007 une explosion a eu dans un incinérateur à Reims autour de 20h30. Cette explosion a été causée par l’incinération de déchets non conformes, qui n’auraient pas du être traités dans l’usine, à savoir des bouteilles de gaz et de la munition.
La perte de pression suite à l’explosion a causé une fuite d’eau importante dans la chaudière. Ici encore une fois une partie de la fumée a été rejetée dans l’atmosphère sans traitement aucun.
En dernier un petit lien avec une carte des sites où ont eu lieu certains incidents en Europe proposé par Arnika:
Alors, prêts pour l’aventure à Angoulême?