Les Combustibles Solides de Récupération (CSR) : une filière d'avenir pour valoriser nos déchets

Les Combustibles Solides de Récupération (CSR) sont des combustibles produits à partir de déchets non dangereux qui ne peuvent pas être recyclés de manière pertinente d'un point de vue technico-économique. Les CSR font partie de la famille des combustibles dérivés de déchets (CDD), obtenue après tri et préparation de déchets non dangereux ne pouvant être recyclés de manière pertinente.

Concrètement, il s'agit de préparer ces déchets pour en faire un combustible alternatif utilisable en substitution d'énergies fossiles comme le charbon, le fioul, ou le gaz. Les CSR sont principalement constitués de refus de tri des déchets industriels banals et des encombrants de déchèterie.

L'objectif est double : valoriser énergétiquement des déchets voués à l'enfouissement et réduire notre dépendance aux énergies fossiles fortement émettrices de gaz à effet de serre. Les CSR s'inscrivent ainsi comme une filière innovante au service de la transition énergétique et de l'économie circulaire.

En effet, chaque année en France, environ 10 millions de tonnes de déchets non dangereux sont enfouies dans des installations de stockage, sans valorisation matière ni énergétique. Une aberration à l'heure où nous devons : 

• limiter nos impacts environnementaux et notamment empêcher tout risque supplémentaire de pollution des sols, 
• réduire drastiquement nos émissions de méthane et de CO2 pour limiter le réchauffement climatique.

La production de CSR s'inscrit dans une logique de valorisation des refus de tri, en leur donnant une seconde vie sous forme de combustible alternatif. Les CSR sont principalement produits à partir de déchets d'activités économiques non dangereux tels que :

• Les refus de tri des déchets industriels banals (papiers, cartons, plastiques, textiles…)
• Les encombrants de déchèterie ne pouvant être recyclés (bois, plastiques…)
• Les refus de centres de tri de déchets ménagers (fraction à haut pouvoir calorifique)

Après un tri visant à extraire les éléments indésirables (inertes, PVC…), les refus de tri sont broyés, séchés et conditionnés pour obtenir un combustible aux propriétés constantes. Ces déchets subissent différentes étapes de préparation pour être transformés en un combustible homogène et constant dans ses caractéristiques :

1. Broyage pour réduire la taille des éléments
2. Criblage pour éliminer les fractions indésirables (inertes, métaux…)
3. Séchage pour abaisser le taux d'humidité
4. Tri des éléments indésirables restants (PVC, métaux…)
5. Conditionnement sous forme de granulés, briquettes ou balles

À l'issue de ce processus, on obtient un combustible aux propriétés bien définies, répondant à des critères de qualité normés sur le plan européen. 

Le respect de ces critères garantit la performance énergétique et environnementale des CSR et leur aptitude à être valorisés dans des installations de combustion dédiées en toute sécurité.

Une source d'énergie locale et de récupération

Le premier atout des Combustibles Solides de Récupération est de constituer une source d'énergie de récupération locale. Leur utilisation permet ainsi de réduire notre dépendance aux combustibles fossiles importés comme le gaz, le pétrole ou le charbon.

Leurs débouchés sont multiples et concernent principalement :

• Les cimenteries, qui les utilisent en substitution du charbon ou du coke de pétrole dans leurs fours de très haute température
• Les chaufferies industrielles ou urbaines, qui les intègrent dans leur mix de combustibles pour produire de la chaleur
•  Les réseaux de chaleur urbains, qui peuvent les utiliser pour fournir un chauffage vertueux aux bâtiments raccordés

En France, le potentiel de production de CSR est estimé entre 1 et 2 millions de tonnes par an, soit l'équivalent de la consommation de fioul domestique du pays. Les Combustibles Solides de Récupération constituent une source d'énergie de récupération locale, produite à partir de déchets non recyclables de nos territoires. Leur utilisation s'inscrit dans une logique de substitution aux énergies fossiles importées. 

Cependant, les CSR ne peuvent pas être considérés comme une énergie renouvelable au même titre que le solaire ou l'éolien. En effet, leur combustion émet du CO2 qui participe au réchauffement climatique. Leur bilan carbone dépend notamment du taux de déchets biogéniques (bois, papier, carton...) entrant dans leur composition.

Pour autant, le recours aux CSR reste préférable à l'enfouissement de ces déchets ultimes. En l'absence de toute valorisation, ces déchets émettent inévitablement du méthane lors de leur décomposition en décharge, un gaz à effet de serre bien plus nocif que le CO2. Quitte à avoir des émissions fatales, autant les valoriser sous forme d'énergie utile !

De plus, l'enfouissement présente des risques de pollution des sols et des nappes phréatiques, sans apporter de bénéfice énergétique ou matière. La valorisation de ces déchets en CSR évite donc des impacts environnementaux à long terme, tout en fournissant une énergie de substitution aux énergies fossiles.

C'est tout l'intérêt des CSR : offrir une solution de valorisation énergétique pour des déchets qui ne peuvent pas être recyclés de manière pertinente, en local. Une énergie de récupération au bilan environnemental favorable par rapport à l'enfouissement, même si des progrès restent à faire pour décarboner davantage ces combustibles. 

Un levier pour l'économie circulaire

Au-delà de leur intérêt énergétique, les CSR s'inscrivent pleinement dans une logique d'économie circulaire visant à valoriser un maximum de déchets. Ils interviennent en complémentarité avec le recyclage, pour offrir une solution de valorisation pour les déchets qui ne peuvent pas être recyclés de manière pertinente.

Leur utilisation permet ainsi de détourner des volumes importants de déchets de l'enfouissement. Chaque tonne de CSR produite et valorisée énergétiquement représente une tonne de déchets non dangereux en moins dans nos installations de stockage. Un enjeu crucial quand on sait que l'enfouissement émet du méthane, un gaz à effet de serre 84 fois plus puissant que le CO2 sur 20 ans.

Cette logique d'économie circulaire et de proximité est consubstantielle à la filière CSR. Elle vise à boucler les flux de matière et d'énergie au plus près des gisements et des besoins, en évitant au maximum les transports longue distance. C'est pourquoi la valorisation locale des CSR doit être privilégiée, en développant un maillage fin d'exutoires sur les territoires (cimenteries, papeteries, chaufferies industrielles et urbaines...). L'export de CSR à l'autre bout du monde n'a pas de sens et va à l'encontre des principes de l'économie circulaire.

Enfin, le développement de la filière CSR est aussi un levier de création d'emplois locaux et non délocalisables. Que ce soit pour la collecte des gisements, la préparation des combustibles ou leur valorisation finale, ce sont autant d'activités nouvelles génératrices d'emplois dans nos territoires. On estime qu'une chaîne complète de valorisation des CSR peut créer jusqu'à 3 fois plus d'emplois que la simple mise en décharge.

En résumé, les CSR combinent des avantages environnementaux, énergétiques et économiques qui en font un pilier incontournable de l'économie circulaire. Une filière vertueuse et d'avenir, au service de la transition énergétique de nos territoires.

Malgré leurs avantages environnementaux et économiques, les Combustibles Solides de Récupération suscitent un certain nombre de critiques et d'interrogations légitimes. Tour d'horizon des principaux points de débat qui animent la filière.

Une efficacité écologique à confirmer

Le premier point de débat concerne l'efficacité écologique réelle des CSR. S'ils permettent de réduire notre dépendance aux énergies fossiles, ils restent issus de déchets et leur combustion n'est pas neutre en émissions. Des voix s'élèvent pour questionner leur impact environnemental réel comparé à d'autres modes de traitement comme le recyclage matière.

Si la combustion des CSR peut générer des polluants, des systèmes de filtration performants permettent de les capter. Le bilan environnemental reste favorable par rapport à l'enfouissement des refus de tri. Il est vrai que la combustion des CSR peut générer des polluants atmosphériques comme les oxydes d'azote, le monoxyde de carbone ou les poussières. C'est pourquoi leur utilisation est strictement encadrée et limitée à des installations de combustion disposant de systèmes de filtration performants, capables de capter ces polluants. Des normes d'émissions strictes s'appliquent à ces installations pour garantir un haut niveau de protection de l'environnement et de la santé.

La réduction des déchets que nous produisons reste un enjeu primordial en matière de transition écologique. La priorité doit être donnée à la prévention, au réemploi et au recyclage, afin de limiter au maximum les quantités de déchets ultimes.

Néanmoins, une fois ces déchets générés, l'enjeu est de leur trouver la meilleure filière de traitement possible. Car ces déchets résiduels constituent un gisement "d'émissions fatales" : s'ils ne sont pas valorisés, ils finiront immanquablement par émettre du méthane en se décomposant en décharge.

De ce point de vue, la valorisation énergétique via la filière CSR présente de nombreux avantages par rapport à l'enfouissement :

• Elle permet de capter le potentiel énergétique de ces déchets, en substitution d'énergies fossiles fortement émettrices de gaz à effet de serre..
• La combustion des CSR dans des unités dédiées s'accompagne d'un traitement poussé des fumées, permettant de capter les polluants et de limiter les émissions atmosphériques. Ce qui n'est pas le cas de l'enfouissement.
• Les cendres issues de la combustion des CSR peuvent être valorisées en sous-couche routière ou en remblais, évitant la consommation de matières premières vierges. Alors que l'enfouissement ne permet aucune valorisation matière.
• Enfin, la filière CSR s'inscrit dans une logique d'économie circulaire locale, avec des exutoires de proximité pour les déchets du territoire. Cela permet de réduire l'impact environnemental lié au transport vers les décharges.

Bien sûr, la combustion des CSR n'est pas une solution parfaite et émet des gaz à effet de serre. Mais elle constitue un moindre mal par rapport à l'enfouissement, au regard des émissions et pollutions évitées. C'est ce que confirment les analyses de cycle de vie comparant les différentes filières de traitement des déchets.

Des initiatives pour structurer et pérenniser la filière

Conscients des défis qui restent à relever, les acteurs de la filière CSR se mobilisent pour structurer et consolider le marché. L'enjeu est de faire des CSR une filière performante, compétitive et créatrice de valeur pour les territoires.

Plusieurs initiatives sont en cours pour :

• Mieux caractériser les gisements et standardiser la qualité des CSR produits
• Sécuriser des débouchés long terme avec les utilisateurs (cimentiers, papetiers, collectivités...)
• Optimiser la logistique et mutualiser les coûts de transport
• Faire évoluer la réglementation pour lever les freins administratifs et fiscaux au développement des CSR

Des projets de recherche et des expérimentations sont également menés pour améliorer la performance énergétique et environnementale des CSR, en lien avec les équipementiers et les laboratoires. L'objectif est d'augmenter la part de biomasse dans les CSR et de réduire encore leurs émissions.

Enfin, les acteurs se structurent au sein d'organisations professionnelles dédiées, comme le Club CSR ou le SNIDE (Syndicat National des Industries des DEchets). Ces instances permettent de partager les bonnes pratiques, de porter des positions communes et de dialoguer avec les pouvoirs publics.

Autant d'initiatives qui témoignent de la volonté des acteurs de faire de la filière CSR une filière d'excellence, au service de la transition énergétique et écologique des territoires.

Malgré les défis qui restent à relever, la filière CSR a un rôle clé à jouer pour réussir la transition énergétique et écologique de nos territoires. Zoom sur les perspectives de développement de cette filière d'avenir en France

Un potentiel de production encore sous-exploité

Avec encore 80% des refus de tri non valorisés, le gisement de production de ces combustibles dérivés de déchets est considérable en France. Seules 300 000 tonnes sont produites chaque année, soit moins de 20% du gisement disponible.

De nombreux territoires et industriels cherchent à développer cette filière pour valoriser leurs déchets non recyclables et diversifier leur mix énergétique. Le nombre de projets de création d'unités de production de CSR ne cesse de croître, avec des installations de plus en plus performantes et innovantes.

L'enjeu est maintenant de structurer cette filière pour massifier les volumes et sécuriser des débouchés pérennes. Cela passe par une montée en qualité des CSR produits, une meilleure connaissance des gisements et des besoins, et une contractualisation de long terme entre producteurs et utilisateurs.

Un cadre réglementaire favorable

Pour accompagner le développement de la filière CSR, les pouvoirs publics ont mis en place un cadre réglementaire incitatif et des objectifs ambitieux. La Loi sur la Transition Énergétique et la Croissance Verte (LTECV) de 2015 vise notamment à réduire de 50% les quantités de déchets non dangereux non inertes admis en installation de stockage à l'horizon 2025.

Dans le même temps, la LTECV fixe un objectif de valorisation énergétique d'au moins 70% des déchets ne pouvant faire l'objet d'une valorisation matière d'ici 2025. Les CSR ont clairement été identifiés comme un levier pour atteindre ces objectifs et réduire notre dépendance aux énergies fossiles.

Pour soutenir les acteurs, l'ADEME a mis en place des dispositifs de soutien financier comme le Fonds Chaleur ou les Appels à Projets CSR. Des évolutions de la fiscalité sont aussi à l'étude pour rendre les CSR plus compétitifs par rapport aux combustibles fossiles.

Des innovations et des synergies à développer

Pour faire des CSR une filière d'excellence, de nombreux défis restent à relever en termes de qualité, de compétitivité et d'impact environnemental. Les acteurs de la filière sont engagés dans une démarche d'innovation continue pour y répondre et faire progresser les pratiques.

Parmi les pistes explorées, on peut citer :

• L'optimisation des processus de tri et de préparation des CSR pour améliorer leur qualité et leur homogénéité
• La recherche de nouveaux débouchés et l'adaptation des CSR aux besoins spécifiques des utilisateurs (cimenteries, papeteries, chaufferies urbaines…)
• Le développement de boucles locales et de synergies entre producteurs et utilisateurs de CSR pour optimiser la logistique et réduire l'impact environnemental
• L'expérimentation de technologies de valorisation innovantes comme la gazéification ou la pyrolyse pour produire des combustibles liquides ou gazeux

De nombreux projets de recherche et démonstrateurs sont en cours pour faire avancer ces sujets et préparer la filière CSR de demain. L'enjeu est de construire un modèle vertueux et durable, créateur de valeur pour les territoires et au service de la transition énergétique.

Idex, un acteur engagé au service de la filière

Chez Idex, nous sommes convaincus que les CSR ont toute leur place dans le mix énergétique de demain. C'est pourquoi nous nous engageons au quotidien pour développer cette filière et proposer des solutions innovantes de valorisation à nos clients industriels et collectivités.

Forts d'un savoir-faire reconnu dans la conception et l'exploitation d'unités de valorisation énergétique des déchets, nous accompagnons nos clients à chaque étape de leurs projets CSR :

• En amont, pour sécuriser des gisements de qualité et optimiser la préparation des combustibles
• En aval, pour valoriser le potentiel énergétique des CSR dans des installations dédiées et performantes
• Tout au long de la chaîne, pour garantir une qualité constante et une traçabilité totale des flux

Des acteurs comme Idex se mobilisent pour développer des unités de valorisation énergétique dédiées, permettant une combustion optimale et maîtrisée des CSR. Nous développons aussi des solutions sur mesure de décarbonation des utilités industrielles grâce à la valorisation des CSR en substitution d'énergies fossiles. Notre ambition : faire des CSR un levier de compétitivité et de transition énergétique pour l'industrie française.

Enfin, nous croyons à la force des partenariats pour faire grandir la filière CSR. Nous nouons des relations de confiance et de long terme avec l'ensemble des parties prenantes : producteurs de déchets, préparateurs, utilisateurs, équipementiers, pouvoirs publics… Ensemble, nous inventons les solutions de valorisation vertueuse et durable des CSR.

Vous l'aurez compris, le chemin est encore long mais la dynamique est enclenchée pour faire des CSR une filière d'avenir au service de la transition énergétique et écologique. Chez Idex, nous sommes fiers de prendre notre part dans cette aventure collective et de mettre notre expertise au service des territoires. Et si vous aussi, vous passiez à l'action ?

Quelques références documentaires : 

• ADEME (Agence de la transition écologique) - Fiche technique "Les combustibles solides de récupération (CSR)" - Octobre 2020
• Actu-Environnement - Article "CSR : un statut de déchet qui entrave le développement de la filière" - Septembre 2020 
• Arrêté du 23 mai 2016 relatif à la préparation des combustibles solides de récupération en vue de leur utilisation dans des installations relevant de la rubrique 2971 de la nomenclature des installations classées pour la protection de l'environnement - Journal Officiel du 25 mai 2016 
• Fédération des Entreprises du Recyclage (FEDEREC) - Rapport "Combustibles Solides de Récupération - État des lieux et perspectives" - Janvier 2015
• Ministère de la Transition Écologique - Rapport "Combustibles Solides de Récupération - Enjeux et perspectives" - Novembre 2019
• Record (Réseau Coopératif de Recherche sur les Déchets) - Rapport "Combustibles Solides de Récupération : production, caractérisation, normalisation" - Septembre 2018
• Techniques de l'Ingénieur - Article "Combustibles solides de récupération" - Août 2019 -