Zebra : l’IRT Jules Verne invente et fabrique la première pale d’éolienne 100% recyclable

L’énergie éolienne est à ne pas négliger en ces temps où nous devons réfléchir sérieusement à notre avenir énergétique. Elle est de plus en plus convoitée grâce à ses multiples avantages: c’est une source d’énergie renouvelable, et n’entraine aucune émission de gaz à effet de serre. En revanche, les pales sont fabriquées avec des matériaux composites très difficiles à séparer et à recycler. À la fin de leur cycle de vie, elles sont généralement broyées ou enfouies sous terre. L’Institut de Recherche Technologique Jules Verne, en collaboration avec d’autres industriels, a apparemment trouvé un moyen de rendre les pales d’éolienne entièrement recyclables.

Plusieurs partenaires

En septembre 2020, l’IRT Jules Verne a lancé le projet ZEBRA (Zero wastE Blade ReseArch) sur une période de 42 mois. Il a pour but de développer des pales d’éolienne 100% recyclables. Plusieurs acteurs travaillent ensemble pour coordonner le programme. Celui-ci a pour objectif de démontrer la pertinence technique, économique et environnementale des pales d’éolienne thermoplastiques. En plus de l’IRT Jules Verne, le consortium rassemble le fabricant danois LM Wind Power, l’industriel chimiste français Arkema, la plateforme de développement et de recyclage de composites Canoe, le producteur de fibres de verre Owens Corning, le groupe spécialiste de l’eau et des déchets Suez et l’énergéticien et opérateur de champs éoliens Engie.

« Tous ces défis nécessitent la mobilisation d’un consortium stratégique couvrant l’ensemble de la chaîne de valeur de l’industrie éolienne pour garantir des données et des réalisations industrielles précises et de qualité. En outre, le projet ZEBRA est une excellente opportunité de réunir Arkema, Canoe, Engie, LM Wind Power, Owens Corning et Suez qui sont des leaders clés dans le secteur de l’énergie éolienne. Nous nous réjouissons de mener ensemble ce travail main dans la main pour améliorer les performances et l’efficacité de l’énergie éolienne ». Céline Largeau, responsable du projet ZEBRA à l’IRT Jules Verne

Premier prototype concluant

Le 17 mars dernier, le consortium a annoncé qu’il avait mis au point un premier prototype de pale d’éolienne entièrement recyclable à l’échelle 1:1. Assemblé dans l’usine espagnole de LM Wind Power, celui-ci fait 62 mètres de long. Il a été fabriqué à partir d’une résine thermoplastique appelée Elium, conçue par Arkema, et d’autres matériaux en fibre de verre à haute performance développés par Owens Corning. L’Elium, en plus d’être 100% recyclable, est malléable à faible température. Lorsque la pale arrive en fin de vie, la fibre peut être séparée de la résine par le biais de techniques de recyclage thermique et chimique spécifiques. Une nouvelle résine vierge peut alors être récupérée en vue d’une réutilisation dans d’autres secteurs.

Pas avant 2024

Le projet ZEBRA est financé par le programme d’investissement d’avenir (PIA). D’après Céline Largeau de l’IRT Jules Verne, également cheffe du projet, il pourrait déboucher sur une commercialisation d’ici le premier ou le second semestre 2024. Cependant, avant d’arriver à ce stade, le consortium doit encore vérifier le passage à grande échelle du procédé de recyclage. En effet, jusqu’alors, les tests effectués pour prouver l’efficacité de la technique de recyclage ont été pour la plupart réalisés en laboratoire. Ensuite, il faudra évaluer la résistance mécanique du prototype. Enfin, le modèle économique devra être validé.

”Engagé dans la transition à l’échelle mondiale vers des énergies renouvelables et peu coûteuses, le marché de l’éolien s’attache activement à développer des nouveaux matériaux dotés de meilleure performance, d’une longévité accrue et de propriétés recyclables. L’utilisation de la résine Elium® combinée à une optimisation du process de conception, de fabrication et de recyclage de pales éoliennes constitue une opportunité majeure de réduire les coûts, les temps de production et l’impact environnemental. Nous sommes heureux d’avoir intégré ce consortium qui annonce aujourd’hui le développement d’une pale 100% recyclable et ouvre la voie à un monde plus durable pour les générations futures.” Torben K. Jacobsen, Senior Director Advanced Technology Systems, LM Wind Power