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Reportage de spécialiste

La valorisation des déchets – une transformation radicale en 100 ans.

Digression avec David da Silva

Chef de projet chez TBF dans le secteur de la valorisation des déchets, qui évoque de vieilles habitudes, la transformation technologique, un véritable esprit avant-gardiste et beaucoup, beaucoup d’air chaud.

David da Silva

100 ans de valorisation des déchets en Suisse

Une brève chronologie

David, tu as fait des études d’ingénierie mécanique. Comment arrive-t-on, avec de telles qualifications, au secteur d’activités Déchets et Energie de TBF ?

Le di­lemme per­ma­nent que mes ca­ma­rades et moi-même avions, était le sui­vant : fal­lait-il al­ler dans une grande en­tre­prise, comme ABB ou Sie­mens, ou se di­ri­ger plu­tôt vers un pla­ni­fi­ca­teur ? Dans une grande en­tre­prise, on est gé­né­ra­le­ment res­pon­sable d’un sec­teur par­tiel, et donc de quelque chose de très spé­ci­fique. Alors que chez TBF, je vois l’en­semble du pro­ces­sus, de la pre­mière ébauche du concept à la construc­tion et la mise en ser­vice, en pas­sant par le pro­ces­sus de pla­ni­fi­ca­tion et les contacts avec les au­to­ri­tés . Je peux in­ter­ve­nir à tout mo­ment pen­dant le pro­ces­sus. Entre la pre­mière idée et le pre­mier dé­mar­rage, on compte gé­né­ra­le­ment une di­zaine d’an­nées. C’est ça qui rend le tra­vail chez TBF si in­té­res­sant et va­rié. Il est tout à fait pos­sible d’être contac­té le ma­tin par le res­pon­sable de la pro­tec­tion des oi­seaux (pour que les cou­veuses soient prises en compte dans la concep­tion d’une nou­velle ins­tal­la­tion) et de de­voir pro­cé­der, l’après-midi, à la vé­ri­fi­ca­tion dé­taillée d’aubes de tur­bines. Les tâches sont donc ex­trê­me­ment va­riées, la di­ver­si­té est le maître mot. TBF se dis­tingue avant tout des autres agences de pla­ni­fi­ca­tion en cela que chez nous, ce n’est pas une per­sonne qui est res­pon­sable d’une phase du pro­jet et qui le trans­met en­suite au spé­cia­liste sui­vant. Au contraire, chez TBF, nous avons la pos­si­bi­li­té de vivre en pra­tique et de très près nos dé­ve­lop­pe­ments et pla­ni­fi­ca­tions pen­dant la construc­tion et la mise en ser­vice, d’en ti­rer des conclu­sions et des ex­pé­riences, que nous pou­vons en­suite par­ta­ger avec nos col­lègues. Nous ga­ran­tis­sons ain­si la trans­mis­sion du sa­voir-faire au sein de notre en­tre­prise. On nous confie une tâche et nous pou­vons dé­ci­der par nous-mêmes de notre ma­nière d’at­teindre notre ob­jec­tif, ce qui est très sti­mu­lant.

Quand es-tu arrivé chez TBF ?

J’ai com­men­cé chez TBF en 2012 en tant que sta­giaire, après avoir ob­te­nu mon di­plôme d’in­gé­nieur en mé­ca­nique à l’EPFZ de Zu­rich. À cette époque, la cen­trale éner­gé­tique du Fors­thaus de Berne cher­chait un sta­giaire pour tra­vailler sur l’ins­tal­la­tion que nous avons eu l’oc­ca­sion de réa­li­ser en tant que pla­ni­fi­ca­teurs gé­né­raux à la de­mande du four­nis­seur Ener­gie­was­ser Bern EWB.

Avez-vous construit une usine classique d’incinération des déchets (UID) ?

Non, il s’agis­sait plus pré­ci­sé­ment d’une UID as­so­ciée à une cen­trale ther­mique au bois et une cen­trale com­bi­née au gaz. En tant que sta­giaire, je suis in­ter­ve­nu pen­dant la phase de construc­tion et j’ai aidé mes col­lègues lors de la mise en ser­vice. J’ai en­suite dé­ci­dé de pas­ser aus­si mon mas­ter, tout en conti­nuant à tra­vailler chez TBF en tant qu’étu­diant sa­la­rié.

Mon mé­moire de mas­ter a éga­le­ment consti­tué la pre­mière si­tua­tion ga­gnant-ga­gnant ma­jeure. Dans ce cadre, j’ai mo­dé­li­sé et pro­gram­mé un ou­til à l’aide du­quel on peut re­pro­duire des pro­ces­sus d’in­ci­né­ra­tion. Il per­met de pré­voir d’une part les gaz d’échap­pe­ment qui se dé­gagent, ain­si que leur com­po­si­tion, et d’autre part de dé­ter­mi­ner la quan­ti­té d’air frais qui doit être ame­née dans le pro­ces­sus d’in­ci­né­ra­tion, et à quelle tem­pé­ra­ture. En d’autres termes, la ques­tion qui se pose tou­jours est la sui­vante : si j’in­ci­nère 1 kg de dé­chets, com­bien de sco­ries sont pro­duites, quelle tem­pé­ra­ture at­teint-on et quelle quan­ti­té de va­peur peut-on ob­te­nir ? Lors de la com­bus­tion de dé­chets, l’eau se trans­forme en va­peur. Cette va­peur per­met d’en­traî­ner une tur­bine qui sert à pro­duire de l’élec­tri­ci­té. La cha­leur qui se dé­gage peut être uti­li­sée pour chauf­fer des foyers rac­cor­dés aux conduites de chauf­fage à dis­tance. Et quelle quan­ti­té d’éner­gie peut-on ob­te­nir à par­tir de ce pro­ces­sus pour ali­men­ter une tur­bine de pro­duc­tion d’élec­tri­ci­té ? Pour faire simple, cet ou­til per­met de cal­cu­ler tous les flux d’air et d’éner­gie.

Et il est actuellement en service ?

Oui, il est uti­li­sé pour l’en­semble des pro­jets. Il s’agit d’ailleurs d’une par­ti­cu­la­ri­té de TBF : nous n’ache­tons presque pas d’ou­tils, nous pré­fé­rons les dé­ve­lop­per en in­terne si nous en avons la pos­si­bi­li­té. Cela nous per­met de four­nir au client des cal­culs ra­pides et ef­fi­caces et de conser­ver tou­jours le sa­voir-faire né­ces­saire en in­terne. Cette par­ti­cu­la­ri­té est aus­si due à la pré­sence per­ma­nente de sta­giaires chez nous, et donc aux re­la­tions étroites que nous en­tre­te­nons avec des hautes écoles comme l’EPFZ.

Vous voulez dire que, pour la construction d’une installation, les clients définissent d’abord la quantité d’énergie qu’ils souhaitent produire ?

Non, la plu­part des clients se concentrent d’abord sur les dé­chets. C’est à dire qu’ils savent quelle quan­ti­té de dé­chets ils doivent trai­ter et quelle quan­ti­té de chauf­fage à dis­tance ils doivent pro­duire. Ce sont donc gé­né­ra­le­ment ces deux pa­ra­mètres, la li­vrai­son de dé­chets et la pro­duc­tion de cha­leur, qui servent de base de dé­ci­sion. La dif­fé­rence cor­res­pond alors à la pro­duc­tion d’élec­tri­ci­té, qui peut en­suite être ven­due. Pour les so­cié­tés de va­lo­ri­sa­tion des dé­chets, la pro­duc­tion d’élec­tri­ci­té consti­tue gé­né­ra­le­ment la seule va­riable, les deux autres pa­ra­mètres sont fixes.

L’évolution de la valorisation des déchets est étroitement rattachée à la croissance de la population. Qu’en est-il aujourd’hui ? Les installations deviennent-elles de plus en plus performantes, ou construit-on simplement de plus en plus d’installations pour suivre la croissance ?

Entre la fin de la 2nde guerre mon­diale et les an­nées 70, la tech­no­lo­gie de la va­lo­ri­sa­tion des dé­chets n’a pas énor­mé­ment évo­lué. Jus­qu’alors, l’idée di­rec­trice était plu­tôt la sui­vante : nous ne vou­lons pas pro­pa­ger de ma­la­dies ou d’épi­dé­mies, alors nous de­vons in­ci­né­rer les dé­chets dé­po­sés. Ce n’est qu’à par­tir des an­nées 80 que l’on a réa­li­sé qu’il était né­ces­saire d’op­ti­mi­ser le pro­ces­sus de va­lo­ri­sa­tion, aus­si bien sur le plan éco­no­mique qu’éco­lo­gique. Il fal­lait ré­cu­pé­rer et uti­li­ser l’éner­gie pro­duite et ins­tal­ler des sys­tèmes de pu­ri­fi­ca­tion contre les gaz no­cifs conte­nus dans les fu­mées. Au­jourd’hui, nous pou­vons af­fir­mer en toute bonne foi que ce qui sort des che­mi­nées des UID mo­dernes a été ren­du presque in­of­fen­sif pour l’en­vi­ron­ne­ment. Je n’irais pas jus­qu’à dire qu’elles servent au­jourd’hui d’ins­tal­la­tions de net­toyage pour l’air am­biant... Mais nous n’en sommes pas loin ;–)

En Suisse, la courbe de croissance de la population affiche une forte tendance à la hausse. On parle de plus en plus d’une Suisse à 10 millions d’habitants. Comment s’assurer que la valorisation des déchets pourra faire face à cette croissance fulgurante ?

D’un point de vue éco­no­mique, le mieux se­rait de construire une su­per-ins­tal­la­tion pour toute la Suisse. Mais sur le plan éco­lo­gique, il se­rait ab­surde de faire cir­cu­ler des vé­hi­cules de trans­port des dé­chets à tra­vers tout le pays. Même la ré­cu­pé­ra­tion d’éner­gie obéit à des règles dif­fé­rentes et à une or­ga­ni­sa­tion va­riable entre les can­tons, car ceux-ci dé­pendent beau­coup de leurs ré­seaux res­pec­tifs de chauf­fage à dis­tance. La va­lo­ri­sa­tion des dé­chets res­te­ra donc or­ga­ni­sée au ni­veau lo­cal ou ré­gio­nal. La tech­no­lo­gie ac­tuelle est très so­phis­ti­quée. Il s’agit main­te­nant de l’adap­ter au mieux aux condi­tions ré­gio­nales afin de pou­voir ex­ploi­ter les ca­pa­ci­tés de ma­nière op­ti­male. La di­ver­si­té des ins­tal­la­tions est au pre­mier plan : un « bou­lot d’in­gé­nieur » clas­sique.

Mais TBF n’est pas la seule entreprise à produire des UID en Suisse. Comment vous différenciez-vous de vos concurrents ?

En res­tant fi­dèles à nos va­leurs d’en­tre­prise : ap­proche in­té­grale, au­then­ti­ci­té, in­tel­li­gence. Je pense qu’en tant qu’or­ga­ni­sa­tion, nous ar­ri­vons mieux que d’autres à sor­tir des sen­tiers bat­tus. Nous ne nous conten­tons pas de construire une ins­tal­la­tion dans un en­droit au ha­sard. Nous an­ti­ci­pons déjà ce qu’il fau­dra dans deux ou trois gé­né­ra­tions pour que l’ins­tal­la­tion puisse être équi­pée et com­plé­tée au mieux. Nous sommes avan­ta­gés en cela que nous n’em­ployons pas seule­ment des in­gé­nieurs en mé­ca­nique, mais que nous avons aus­si tous les autres do­maines spé­cia­li­sés en in­terne. Si, lors d’un pro­jet, nous réa­li­sons que l’ins­tal­la­tion doit être plus grande que pré­vu, je peux échan­ger di­rec­te­ment avec mon col­lègue in­gé­nieur, pour sa­voir di­rec­te­ment si la construc­tion pré­vue cor­res­pond aux nou­veaux pa­ra­mètres. Moins d’in­ter­faces, plus d’ef­fi­ca­ci­té : nous sommes ra­pides et flexibles pour nos clients.

Comment envisages-tu l’avenir de la valorisation des déchets ?

Il est dif­fi­cile de le pré­voir. C’est l’être hu­main qui a tou­jours été le mo­teur des pro­grès tech­niques. La so­cié­té est en constante évo­lu­tion. Nous ob­ser­vons ces dé­ve­lop­pe­ments et nous les clas­si­fions dans ce que l’on ap­pelle des « ma­cro-ten­dances ». On peut no­tam­ment ci­ter la crois­sance de la po­pu­la­tion, l’aug­men­ta­tion de la col­lecte sé­lec­tive du plas­tique ain­si que la dé­car­bo­ni­sa­tion pré­vue d’ici 2050. Les émis­sions de CO2 de nos ins­tal­la­tions sont un do­maine de re­cherche pas­sion­nant sur le­quel nous tra­vaillons concrè­te­ment. Le CO2 n’est pas une sub­stance no­cive, il n’est pas toxique, mais il aug­mente l’ef­fet de serre mon­dial. Le pro­blème ici, c’est qu’il est im­pos­sible de rendre le CO2 in­of­fen­sif. D’autres sub­stances, comme l’oxyde d’azote, peuvent être trans­for­mées ou fil­trées à l’aide de ca­ta­ly­seurs. Au­jourd’hui, le CO2 est re­je­té dans l’en­vi­ron­ne­ment. Il existe une idée, qui consiste à sé­pa­rer le CO2 des gaz de com­bus­tion au cours d’une étape de pu­ri­fi­ca­tion sup­plé­men­taire, de le li­qué­fier et de le sto­cker dans des em­pla­ce­ments sou­ter­rains. Notre ob­jec­tif se­rait d’ex­ploi­ter la pres­sion énorme que l’on trouve en pro­fon­deur pour trans­for­mer le CO2 en car­bone fos­sile, et donc « bou­cler la boucle ». Ici, nous fai­sons à nou­veau jouer nos re­la­tions avec les hautes écoles, et no­tam­ment avec l’EPFZ. Notre proxi­mi­té nous per­met de ré­par­tir les tâches avec in­tel­li­gence et ef­fi­ca­ci­té. Nous nous oc­cu­pons avant tout de la tech­no­lo­gie des ins­tal­la­tions, et l’EPFZ se charge du trans­port et de la lo­gis­tique. Elle réa­lise éga­le­ment des cal­culs pour dé­ter­mi­ner si l’in­ves­tis­se­ment pré­vu est ju­di­cieux. En ef­fet, le trans­port vers les em­pla­ce­ments de sto­ckage pro­duit lui aus­si du CO2. Tou­te­fois, le ré­sul­tat fi­nal doit être bé­né­fique pour l’être hu­main et pour l’en­vi­ron­ne­ment. Dans le do­maine de l’ex­trac­tion du CO2 pen­dant les pro­ces­sus de pu­ri­fi­ca­tion des gaz de com­bus­tion, nous ex­plo­rons de nou­velles voies à l’échelle eu­ro­péenne avec l’UID de la Linth (can­ton de Gla­ris), dé­mon­trant ain­si notre es­prit avant-gar­diste. Nous sommes convain­cus que cette tech­no­lo­gie per­met­tra de fran­chir une nou­velle étape im­por­tante vers la dé­car­bo­ni­sa­tion de l’in­dus­trie des dé­chets, et donc d’ap­por­ter une contri­bu­tion im­por­tante à un ave­nir sain et du­rable. Ce­pen­dant, en dé­pit de toute tech­no­lo­gie et force d’in­no­va­tion, il ne faut pas ou­blier cette vieille sa­gesse : « Évi­ter d’abord, va­lo­ri­ser en­suite, éli­mi­ner en­fin.»

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