La fibre de carbone est-elle recyclable ? | Guide de l'expert carbone Supreem

La fibre de carbone est-elle recyclable ? Comprendre ses défis et son potentiel

Fibre de carbone, réputé pour son rapport résistance/poids, est largement utilisé dans des secteurs tels que l'aérospatiale, l'automobile et les articles de sport. Cependant, les acheteurs se demandent souvent si la fibre de carbone est recyclable. La réponse est oui, mais avec quelques précautions. Les composites en fibre de carbone sont difficiles à recycler en raison de leur matrice en résine thermodurcissable, qui ne peut pas être refondue comme les métaux ou les thermoplastiques.

Le recyclage traditionnel repose principalement sur des méthodes mécaniques, thermiques et chimiques pour récupérer les fibres de carbone, mais les propriétés des fibres recyclées peuvent différer de celles des fibres vierges.

1. Quelles sont les méthodes actuelles de recyclage de la fibre de carbone ?

Les technologies de recyclage des composites en fibre de carbone comprennent :

• Recyclage mécanique :Broyage des déchets de fibres de carbone en morceaux plus petits pour les utiliser comme charges ou renforts dans des produits de qualité inférieure.
• Recyclage thermique (pyrolyse) :Chauffage du matériau composite en atmosphère inerte pour éliminer la résine et récupérer les fibres, qui conservent jusqu'à 70 à 90 % de leur résistance à la traction.
• Recyclage chimique :L'utilisation de solvants pour décomposer la résine permet de récupérer les fibres avec moins de dommages, mais cela est coûteux et complexe.

Parmi celles-ci, la pyrolyse est la méthode la plus pratiquée commercialement : les entreprises atteignent des taux de récupération des fibres d’environ 90 %, avec des fibres adaptées aux applications automobiles et sportives.

2. Comment les performances de la fibre de carbone recyclée se comparent-elles à celles de la fibre vierge ?

La fibre de carbone recyclée présente généralement une longueur réduite et des propriétés mécaniques légèrement inférieures à celles des fibres vierges. Des études montrent que les fibres recyclées conservent environ 60 à 90 % de la résistance à la traction des fibres vierges, selon la méthode de recyclage et la qualité de la matière première. Pour les pièces aéronautiques hautes performances, la fibre de carbone vierge reste privilégiée, mais les fibres recyclées gagnent du terrain dans l'automobile, la construction et les biens de consommation grâce à leurs avantages en termes de rentabilité et de durabilité.

3. Quels sont les avantages environnementaux du recyclage de la fibre de carbone ?

La production de fibre de carbone est énergivore, consommant environ 14 fois plus d'énergie que la production d'acier (en poids). Le recyclage de la fibre de carbone réduit les déchets mis en décharge et diminue l'empreinte carbone associée à la production de fibres vierges. Selon une étude récente de Reuters (2023), le recyclage de la fibre de carbone peut réduire jusqu'à 50 % les émissions de CO2 sur l'ensemble du cycle de vie, ce qui en fait une stratégie essentielle pour soutenir les économies circulaires dans la fabrication de composites.

4. Que doivent savoir les professionnels de l’approvisionnement lorsqu’ils s’approvisionnent en pièces en fibre de carbone recyclées ?

Les équipes d’approvisionnement doivent prendre en compte :

• Certification du fournisseur :Assurez-vous que les fournisseurs valident les propriétés des fibres et les méthodes de recyclage.
• Adéquation de l'application :Associez les qualités de fibres recyclées aux exigences fonctionnelles des pièces.
• Coût vs. Performance :Évaluer les économies de coûts ainsi que les compromis potentiels en termes de propriétés mécaniques.
• Objectifs de durabilité :Aligner les achats sur les objectifs de durabilité de l’entreprise et les politiques réglementaires.

5. Quelles sont les tendances et les innovations qui stimulent le recyclage de la fibre de carbone ?

Les tendances du secteur comprennent l'utilisation croissante de composites thermoplastiques en fibre de carbone, plus faciles à recycler, et l'innovation dans les procédés de recyclage chimique visant à récupérer des fibres de haute qualité de manière économique. Des entreprises comme ELG Carbon Fibre et Carbon Conversions dominent le marché en développant des installations de pyrolyse et en développant des produits à base de fibres recyclées prêts à être commercialisés.

En outre, la demande en fibre de carbone recyclée augmente dans les secteurs de l’allègement automobile et de l’énergie éolienne, sous l’effet des pressions réglementaires et de la sensibilisation à l’environnement.

Pour les acheteurs en 2024 et au-delà, rester informé des développements technologiques en matière de fibre de carbone recyclée et de la disponibilité du marché est essentiel pour prendre des décisions d'approvisionnement stratégiques qui équilibrent la rentabilité et la durabilité.