Les retombées négatives de la pollution plastique ont entraîné une vague d’innovations dans tous les domaines, du recyclage du plastique aux systèmes de collecte des déchets.

La technologie jouera un rôle essentiel dans l’atténuation de la crise du plastique sur notre planète, en débloquant des solutions et des services qui n’existaient peut-être même pas il y a quelques années.

Bien qu’il reste encore du chemin à parcourir, l’ère des technologies vertes est prometteuse. Voici quelques-unes des technologies qui nous enthousiasment le plus.

Les 7 solutions à la pollution plastique

Inger Andersen, directrice exécutive du Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), a déclaré un jour : « Pour lutter efficacement contre la crise de la pollution plastique dans nos écosystèmes d’eau douce et marins, nous avons besoin de technologies innovantes qui nous serviront pour les années à venir. »

Ces dernières années, un grand nombre de startups et d’entreprises ont relevé le défi en lançant des technologies de pointe pour lutter contre les déchets plastiques. Des systèmes de suivi et de traçabilité aux machines de recyclage avancées qui séparent les matériaux, voici quelques-uns des développements les plus intéressants.

1. La barrière à bulles

Selon l’OCDE, environ 109 millions de tonnes de déchets plastiques flottent dans les rivières du monde entier. L’augmentation des pluies et des inondations entraîne encore plus de déchets dans nos systèmes d’eau, qui finissent par se déverser dans la mer et se décomposer en microplastiques nocifs.

Si les systèmes de nettoyage des rivières connaissent de nombreux développements passionnants, The Great Bubble Barrier compte parmi les plus prometteurs. Cette jeune entreprise néerlandaise a mis au point une technologie innovante qui permet d’éliminer la pollution plastique des cours d’eau sans affecter leur débit ni la faune environnante.

Le concept est simple mais efficace : de l’air est pompé dans un tube posé sur le lit de la rivière. L’air s’échappe par des trous dans le tube et s’élève vers le haut, créant un mur de bulles qui dirige le plastique vers la surface pour qu’il soit collecté.

La Grande barrière à bulles a été finaliste du prix Earthshot en 2022 et empêche déjà environ 8 000 morceaux de plastique de pénétrer dans la mer du Nord chaque mois. L’équipe à l’origine de la technologie estime que le système peut collecter au moins 86 % de tous les déchets plastiques qui le traversent.

Les fondateurs de la startup prévoient également de mettre en œuvre leur technologie en Allemagne et au Portugal, puis de la déployer dans toute l’Asie.

2. Les crédits plastiques

Au moins 2 milliards de personnes dans le monde n’ont pas accès à des systèmes de gestion des déchets appropriés, ce qui les expose à des risques accrus de problèmes de santé et de pollution de l’environnement. Mais un nouveau domaine technologique permet de remédier à cette situation.

Les crédits plastiques sont des certificats numériques transférables représentant un poids spécifique de déchets plastiques récupérés ou recyclés. Ils constituent un moyen intelligent d’assurer la traçabilité des déchets grâce à la technologie, tout en soutenant les communautés vulnérables les plus touchées par la pollution.

La plupart des systèmes de crédit utilisent la technologie blockchain pour enregistrer l’émission des crédits, débloquant ainsi la transparence tout au long du cycle de vie des déchets et responsabilisant les entreprises.

Il s’agit également d’une technologie que les entreprises peuvent facilement adopter sans apporter de nombreux ajustements à leurs systèmes, ce qui signifie qu’elle peut être largement mise en œuvre rapidement.

3. Récupération des déchets à l’aide d’un système de suivi et de traçabilité

La technologie de suivi et de traçabilité peut également accroître la transparence des systèmes de récupération des déchets. À l’avenir, cette technologie pourrait être largement adoptée en même temps que les crédits plastiques afin de garantir une plus grande responsabilisation.

Comme son nom l’indique, le logiciel de suivi et de traçabilité permet de contrôler les déchets depuis leur collecte jusqu’à leur destination finale, donnant ainsi aux citoyens un aperçu clair de l’endroit où leur plastique aboutit et de la manière dont il est traité. Il s’appuie sur des codes QR, des systèmes d’intelligence artificielle innovants et des interfaces de programmation d’applications (API) pour assurer la traçabilité et la transparence.

Grâce à l’intégration de l’API, les entreprises peuvent inclure ces rapports de données en direct sur leurs sites Web, ce qui leur permet de communiquer clairement leurs engagements aux consommateurs et aux organismes de réglementation.

4. Élimination des microplastiques

Certains experts environnementaux estiment que les microplastiques peuvent avoir un impact négatif sur l’environnement, la faune et la flore et la santé humaine.

En raison de la taille minuscule des microplastiques et des nanoplastiques, il est difficile de déterminer leur quantité dans notre environnement naturel. Cependant, des études alarmantes ont estimé que le volume de microplastiques dans les fonds marins a triplé au cours des vingt dernières années seulement.

Heureusement, il existe des développements prometteurs dans le domaine de l’élimination des microplastiques. Début 2024, des chercheurs de l’université canadienne de Waterloo ont mis au point une méthode permettant d’éliminer 94 % des microplastiques présents dans l’eau en piégeant les particules à l’intérieur d’une structure plastique poreuse.

Dans cette étude, les scientifiques ont utilisé la décomposition thermique (décomposition de substances par la chaleur) pour transformer un polymère non recyclable, l’époxy, en charbon actif. Ils ont ensuite traité l’eau contaminée avec du charbon actif, qui a piégé les microplastiques dans la structure poreuse de la substance époxyde.

Parmi les autres avancées intéressantes dans ce domaine, les scientifiques ont créé un hydrogel 3D (un gel contenant des couches de liquide et de polymère) capable d’absorber et de dégrader les microplastiques.

Deux étudiants américains ont récemment obtenu un financement pour un appareil à ultrasons qui pourrait filtrer les microplastiques dans l’eau. Bien qu’elle en soit encore à ses débuts, cette technologie prometteuse utilise des ondes ultrasonores pour créer une pression dans un tube qui sépare les microplastiques de l’eau.

5. Collecte des déchets à l’énergie solaire

The Ocean Cleanup est une autre organisation à but non lucratif bien connue qui crée une technologie pour résoudre le problème des déchets plastiques. D’après les recherches de l’organisation, 1 000 rivières contribuent à 80 % de la pollution fluviale, et elle a décidé d’agir.

Ocean Cleanup a mis au point une flotte de barges, appelées Interceptors, dotées d’une technologie intelligente pour collecter les déchets plastiques destinés à nos océans.

Ces barges, qui fonctionnent à 100 % à l’énergie solaire, extraient automatiquement le plastique des rivières à l’aide d’un tapis roulant et s’appuient sur les données des capteurs pour remplir plusieurs bennes à ordures avant d’informer automatiquement les opérateurs locaux des collectes. 

Ocean Cleanup dispose aujourd’hui de 15 barges d’interception opérant dans huit pays, dont l’Indonésie et la Jamaïque, et a retiré 3 000 000 de kilogrammes (kg) de déchets des rivières du monde entier.

6. Séparation des déchets alimentée par l’IA

Les processus automatisés de tri des déchets qui s’appuient sur la robotique, l’intelligence artificielle et l’apprentissage profond se sont accélérés ces dernières années.

La plupart des systèmes de tri standard sont confrontés à des défis opérationnels, notamment une faible précision et la nécessité d’une saisie manuelle. Mais la technologie optimise rapidement ces processus et accélère les capacités de recyclage.

Plusieurs entreprises opèrent dans ce domaine, comme Recyleye, qui utilise des « trieurs optiques à jet d’air à intelligence artificielle » pour repérer les matériaux et les séparer des déchets mixtes. Ces machines de tri des déchets de taille industrielle s’appuient sur une technologie intelligente et sur l’apprentissage automatique pour identifier les matériaux recyclables à l’échelle au fur et à mesure qu’ils passent dans le système de bande transporteuse.

En 2023, Recycleye a été l’une des organisations qui ont formé un partenariat appelé Project OMNI. Ce partenariat a permis de créer une technologie qui sépare le plastique polypropylène de qualité alimentaire des déchets ménagers de post-consommation.

7. La biotechnologie au service de la décomposition du plastique

Si la plupart des solutions que nous avons mentionnées sont axées sur la récupération des déchets plastiques, la grande question est de savoir comment traiter les déchets une fois qu’ils sont collectés. Mais il y a aussi des développements techniques à ce niveau.

Les processus de recyclage standard ont un impact dans une certaine mesure, mais la récupération des plastiques océaniques est complexe car les matériaux sont souvent dégradés et ne peuvent donc pas toujours être recyclés.

Certaines organisations ont recours à des méthodes d’élimination alternatives telles que le co-traitement, mais c’est dans le domaine de la biotechnologie que les choses deviennent vraiment intéressantes.

Carbios est un exemple d’organisation travaillant sur des systèmes de recyclage alimentés par la biotechnologie, développant des méthodes qui décomposent et recyclent les plastiques grâce à la technologie.

Elle utilise des processus de recyclage enzymatique, qui s’appuient sur des enzymes pour décomposer le plastique et le transformer en ses composants d’origine. Cela signifie que le bio-recyclage peut décomposer les plastiques de mauvaise qualité et les plastiques mélangés sans compromettre la qualité du matériau recyclé.

Les défis de la prévention de la pollution plastique

Résoudre la crise du plastique ne se fera pas du jour au lendemain, mais nous avons bon espoir d’atteindre cet objectif au fil du temps.

En réalité, la lutte contre la pollution plastique et les progrès technologiques dans ce domaine se heurtent encore à de nombreux obstacles. Voici quelques-uns des plus grands obstacles :

• Les processus de recyclage sont complexes en raison de la présence de certains matériaux et de composants mixtes.
• La dégradation du plastique océanique signifie que certains déchets ne peuvent pas être recyclés.
• Les technologies de lutte contre la pollution plastique sont parfois difficiles à mettre à l’échelle
• Le lobbying en faveur du plastique continue à influencer le discours des gouvernements sur la pollution.
• Certaines entreprises continuent de négliger leur rôle dans les déchets de post-consommation.

Résumé

Un changement global et systémique dans la façon dont nous utilisons le plastique nécessitera du temps, des investissements et une approche à multiples facettes.

Nous savons que le chemin à parcourir est long, mais les progrès technologiques continuent de s’accélérer, ce qui est une source d’espoir.

Grâce aux récents développements en matière de technologie de lutte contre la pollution plastique, nous pouvons accélérer les efforts pour nettoyer notre planète et faire la différence.