UGI’RING, Permettre le recyclage de 45 000 tonnes de métaux complexes pour un approvisionnement local en ferro-alliage

  • 2023-12-01 09:46:13
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  • Eclaira.org
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UGI’RING est une usine de recyclage industriel des ferro-alliages par pyrométallurgie.

  • Structure porteuse : Ugitech
  • Nature de l'initiative : Démarche individuelle (entreprise ...)
  • Av. Paul Girod, 73400 Ugine
  • Date de début : janvier 2025

Ugitech est une entreprise historique productrice d’aciers inoxydables pour une production de 180 000 tonnes en 2019. Fondée en 1908 à Ugine, elle appartient aujourd’hui à Swiss Steel Group.

Consciente de son impact, Ugitech a la volonté de prendre ses responsabilités sur son impact écologique. Ugitech est le plus grand employeur privé de la Savoie avec environ 1 800 salariés dont 60 chercheurs et a donc la volonté d’être exemplaire en RSE afin d’attirer les talents.

Ceci est corrélé à une vision stratégique sur le moyen et le long terme du fait de la raréfaction de la ressource. Leur vision est qu’avoir un impact positif en termes de responsabilité de l’entreprise représente une création de valeur et a donc un impact sur les marchés.

Face à un marché mondial où les concurrents tirent les prix vers le bas, Ugitech souhaite se différencier en proposant des métaux responsables et à plus faible impact.

 

Pour produire leurs aciers inoxydables, Ugitech utilise 75% de ferrailles issues du recyclage, combinés à des ferro-alliages. Ceux-ci sont actuellement issus d’extraction minière en dehors de l’Europe en particulier d’Afrique du Sud, de Chine et d’Amérique du Sud.

 

Ugitech a réalisé un bilan carbone SCOPE 1, 2 et 3[1]. L’entreprise est aujourd’hui à 3,2 tonnes de CO2 générées par tonnes de produits sortants. La moyenne mondiale étant plus proche du triple. Les objectifs de réduction (Scope 1+2) sont de -42 % en 2030 et de -75 % en 2035.

 

Le projet UGI’RING

 

Dans le scope 3 lié aux émission indirectes, 80 % des émissions proviennent de la matière première consommée d’où l’intérêt de développer le projet UGI’RING. Une usine de taille industrielle de recyclage des ferro-alliages par pyrométallurgie dimensionnée pour 45 000 tonnes d’entrants dont 15 000 tonnes issus des usines d’Ugitech. Ce projet, qui démarrera en 2025, permettra de limiter les approvisionnements primaires du site d’Ugine en ferro–alliages de plus de 90 % et de créer à terme plus de 100 emplois directs sur son site ce qui permettra d’améliorer la résilience de l’entreprise et du territoire.

 

Cette usine est basée sur la pyrométallurgie, un procédé chimique en trois étapes :

- une montée en température pour homogénéiser,

- un apport d’oxygène gazeux pour séparer les métaux,

- et un affinage.

 

Ce procédé va permettre d’obtenir des ferro-alliages de nickel, manganèse, molybdène ou chrome. Ces métaux critiques pour la transition écologique seront prélevés à partir des co-produits de l'aciérie d’Ugitech ainsi que des déchets peu recyclés et complexes tels que des piles ou des batteries.

 

Aujourd’hui, les piles alcalines et salines -qui constitueront l’une des matières entrantes pour UGI’RING- sont broyées. Du fer et du zinc sont alors récupérés et la blackmass (reliquat) est envoyé en enfouissement. UGI’RING permettra de retraiter celle-ci. Les catalyseurs issus de la chimie du pétrole seront aussi récupérés. Ils sont pour l’instant envoyés en majorité en Asie et en Afrique vers des filières de recyclage.

 

Ce projet permet de travailler sur la conservation de métaux critiques en Europe. Une discussion a d’ailleurs été ouverte entre Ugitech et le gouvernement pour la création d’une filière à l’échelle européenne.

 

 

Autres projets RSE et économie circulaire

 

Énergie de substitution

En ce qui concerne le scope 1 liés aux émissions directes, elles se concentrent particulièrement sur la consommation d’énergie soit 250 GWh d’électricité et 250 GWh de gaz - l’équivalent de la ville de Saint-Étienne. Ugitech travaille à la substitution du gaz par d’autres énergies et procédés :

  • L’oxycombustion (rajout d’oxygène)
  • L’électrification
  • L’utilisation d’hydrogène

 

Récupération de chaleur fatale

 

Dans plusieurs processus de fabrication Ugitech, la température doit atteindre les 1 700 °C. Une partie de la chaleur s’échappe lors des entrées et sorties des produits ou des phases de traitement des fumées. Ugitech a mis en place un système de récupération de la chaleur par transfert air-eau : l’air chaud est concentré par aspiration autour d’une conduite d’eau. Cette eau est ensuite transportée jusqu’à la chaudière de la ville d’Ugine pour chauffer l’équivalent de 30 % des besoins des 10 000 habitants et se substituer à l’utilisation de gaz. Ce projet est une preuve de concept dans l’industrie qui pourra être reproduite sur d’autres sites.

  

 

Réduction de l’utilisation de l’eau

 

Comme dans les autres industries, l’eau prélevée par Ugitech est restituée à l’environnement après traitement. 4 millions de m3 sont prélevés par l’usine : 85 % est rejeté dans le cours d’eau et 15% s'évapore au cours du processus. Ce sont donc 450 000 m3 qui sont consommés par l’usine. Cette eau est utilisée pour le refroidissement des outils et des produits et pour le traitement du métal. Initialement, chaque procédé avait un système de refroidissement individuel. Les différents systèmes ont été connectés afin de réduire la quantité d’eau utilisée. La mise en circuit des procédés a permis de réduire la consommation d’eau de 75%.

Ugitech souhaiterait aller vers un cycle de l’eau totalement fermé. Cependant, de l’eau à haute pression est utilisée pour enlever les couches d’oxide ce qui entraine un niveau trop élevé de concentration en acide et en dureté de l’eau pour une utilisation continue.

 

[1] Le scope 1 représente les émissions directes de GES produits par l'entreprise, le scope 2 correspond aux émissions indirectes liées à l'énergie, mais qui ne se produisent pas directement sur le site de l'entreprise et enfin le scope 3 est lié aux émissions indirectes qui ne sont pas sous le contrôle de l'entreprise.

Résultats qualitatifs et chiffres clés

Ugitech a pour objectif de retraiter 45 000 tonnes de déchet dont 15 000 tonnes issus des poussières et boues internes. Ce projet limiterait l’approvisionnement de ferro-alliage issus de l’extraction minière. Ce sont 45 emplois qui seront créés pour cette activité.

Chiffres-clefs :

  • 75 % d’acier recyclés dans chaque cycle de production
  • 45 000 tonnes d’alliage ferreux prévus en retraitement au sein d’UGI’RING
  • 15 000 tonnes issus des rebus d’Ugitech
  • 35 000 habitants chauffés grâce à la chaleur fatale d’Ugitech
  • 100 % d’approvisionnement en matière première issus d’UGI’RING d’ici 2030

 

 

Historique et perspectives de l’initiative

Date-clefs :

1908 : Naissance d’Ugitech

2025 : Mise en route du projet Ugi’ring

 

Perspectives :

Le projet est structuré de manière à ce qu’Ugitech puisse, à terme, se passer des ferro-alliages issus de l’extraction minière et être complétement en process d’économie circulaire. Dans le cas où les capacités de production d’UGI’RING se développeraient, l’idée est de fournir les autres acteurs sidérurgiques pour qu’ils puissent passer en économie circulaire.

Facteurs d'accélération et freins

Facteurs d’accélération :

Réglementation Carbone 

À partir du 1er octobre, tous les importateurs (sidérurgie, chimie et cimenterie) doivent déclarer leur contenu en carbone ce qui va amener à une taxation carbone. Cette nouvelle directive pousse à la réduction des imports d’où l’intérêt de développer le projet UGI’RING.

La circularité comme avantage compétitif

Ugitech est convaincu qu’à l’avenir la proposition d’un acier produit dans une logique de circularité sera un avantage dans un marché international dont les arguments sont de tirer les prix vers le bas actuellement.

 

Freins :

Acceptation de l’utilisation de recyclé

L’utilisation de matériaux recyclés présente toujours des challenges à l’intégration. Le réflexe de penser que le recyclé est de moins bonne qualité existe toujours, même au sein d’Ugitech bien que la prise de conscience se fasse petit à petit. D’autre part, il est nécessaire d’adapter les procédés à ce nouvel entrant dont le cahier des charges varie légèrement de la matière neuve. Ainsi, le produit final varie aussi en conséquence. Il est donc nécessaire d’avoir une acceptation de la part des clients notamment en ayant la capacité de rechallenger leurs propres cahiers des charges pour identifier les propriétés essentielles et valider que le nouveau produit issu du recyclage y correspond. Enfin, il est nécessaire d’avoir une validation par le consommateur final qui recevra lui aussi une version modifiée lors de son achat.

Pour avancer sur ce travail, des rencontres entre acteurs peuvent être faites. Elles en sont au balbutiement sur cette filière.

Rentabilité difficile

Ce projet reste une activité pionnière avec une rentabilité difficile. Il a donc bénéficié d’une aide de l’état de 9,4 millions d’euros à travers le plan France Relance. À terme, le projet trouvera un équilibre financier en particulier grâce à l’arrêt de l’importation de matière et à l’évitement des frais d’enfouissement. En effet, Ugitech prévoit de s’approvisionner à 100% par le biais d’UGI’RING pour ses métaux critiques.

Domaines d’activités

  • Industrie
  • Recyclage

Ressources

  • Métaux
  • Eau
  • Déchet
  • Minerais
  • Efficacité matière
  • Efficacité énergétique
  • Electronique
  • Métaux ferreux

Moyens humains

1800 employés

Financeurs

  • En propre
  • 80 millions d'euros pour UGI'RING


  • Etat français - Plan France Relance
  • 9,4 millions d'euros

Financement

Dans le cadre du plan « France relance », un appel à projets « Résilience » a été lancé en 2020 afin de soutenir les entreprises désireuses d’investir dans leur outil de production, en développant des mécanismes innovants et en réduisant l’impact environn
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Modérateur

  • Oriane Marignier

    Chargée de mission économie circulaire Pôle Innovation et Animation Territoriale

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