Le noir de carbone et son substitut récemment mis au point, le noir de carbone récupéré
Le noir de carbone (carbon black en anglais, ou CB) est une matière première issue de la combustion incomplète de produits pétroliers lourds, également appelée noir de carbone vierge (vCB). Il est couramment utilisé dans les produits d’usage quotidien de couleur noire tels que les pneus de voiture. Son substitut, le noir de carbone récupéré (rCB), produit par pyrolyse thermique, présente une double opportunité. Tout d’abord, il fournit un moyen durable de recycler les pneus usagés dont le rCB est dérivé. Deuxièmement, il décarbonise la production de pneus, car la production de rCB génère cinq fois moins d’émissions de carbone que la production conventionnelle à base de combustibles fossiles (vCB).
La demande mondiale de noir de carbone en 2023 s’élève à environ 18 millions de tonnes par an. Le potentiel de substitution du rCB devrait augmenter au cours des prochaines années.
Le marché européen du noir de carbone représente près de 15 % de la demande mondiale, estimée à environ 18 millions de tonnes par an en 2023. On estime que le rCB a le potentiel de remplacer 10% à 20 % des utilisations traditionnelles, bien que limité par sa qualité relativement inférieure pour un remplacement 1 pour 1 dans des cas d’utilisation spécifiques. Compte tenu de la consommation actuelle, cela pourrait représenter 250 à 550k tonnes par an rien qu’en Europe, soit une valeur de plusieurs centaines de millions d’euros. Les efforts de R&D en cours visent activement à améliorer les processus de production et même à améliorer le rCB pour le rendre adapté à un plus large éventail d’applications.
Un nouvel écosystème, motivé par un engagement en faveur du développement durable, est en train de prendre forme dans la chaîne d’approvisionnement des pneus en fin de vie.
La chaîne d’approvisionnement initiale en noir de carbone impliquait trois acteurs : les fournisseurs et les raffineurs de pétrole, les producteurs de vCB et les utilisateurs finaux, qui comprenaient
principalement des fabricants de pneus. L’introduction de rCB a remodelé cette chaîne d’approvisionnement, en ajoutant trois acteurs principaux : les producteurs et les entreprises de
valorisation de rCB, les fournisseurs de pneus en fin de vie et les autorités réglementaires. Plusieurs
fonds d’investissement ont joué un rôle de premier plan dans l’émergence de ce nouveau marché du rCB (par exemple, Niersberger, Antin Infrastructure Partners).
Plusieurs obstacles technologiques et réglementaires doivent encore être surmontés pour parvenir à un déploiement à grande échelle.
Les principaux défis auxquels sont confrontés les producteurs de rCB consistent à garantir une qualité constante des produits, à remédier à l’état encore immature de la technologie de pyrolyse, à surmonter la lente adoption de nouveaux produits par l’industrie et à parvenir à la normalisation. L’introduction du comité ASTM D36 en 2017, avec son système de notation de la qualité rCB, marque une évolution positive vers la résolution de ces défis et la promotion de la coordination au sein de l’industrie.
Malgré l’ambition des producteurs de rCB et les partenariats stratégiques avec de grands noms de l’industrie, les capacités annoncées ne suffiront pas à répondre à la demande à moyen terme.
Aujourd’hui, une douzaine d’acteurs du rCB produisent ensemble environ 20 kt par an de rCB. Les trois plus grands producteurs actuels sont Circtec (en partenariat avec Birla Carbon) aux côtés de Pyrum Innovations AG et Bolder Industries. Récemment, en mars 2023, la société suédoise Enviro, soutenue par Michelin et Antin Infrastructure Partners, a annoncé son ambition d’atteindre une capacité de traitement d’environ 38 kt par an de RCb d’ici 2030.
Cependant, la capacité installée actuelle (~20 kt par an) et la capacité supplémentaire annoncée (~232 kt par an) sont insuffisantes pour répondre à la demande estimée de noir de carbone récupéré en Europe (250-550 kt par an).
L’état actuel du secteur pose de nombreuses questions à tous les acteurs concernés, afin d’assurer son succès, en premier lieu sa capacité à conclure des contrats d’off-take à long terme et à augmenter avec succès les capacités de production, réduisant ainsi les risques commerciaux et technologiques pour les investisseurs.
202405_Emerton_livre_blanc-Noir_de_Carbone_recupere-debloquer_son_potentiel.pdf
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