Symbiose industrielle - Industrial symbiosis

Exemple de symbiose industrielle : la vapeur résiduelle d'un incinérateur de déchets (à droite) est acheminée par canalisation vers une usine d'éthanol (à gauche) où elle est utilisée comme intrant dans leur processus de production

La symbiose industrielle un sous-ensemble de l'écologie industrielle . Il décrit comment un réseau d'organisations diverses peut favoriser l'éco-innovation et le changement de culture à long terme, créer et partager des transactions mutuellement profitables et améliorer les processus commerciaux et techniques.

Bien que la proximité géographique soit souvent associée à une symbiose industrielle, elle n'est ni nécessaire ni suffisante, ni une focalisation singulière sur l'échange de ressources physiques. Une planification stratégique est nécessaire pour optimiser les synergies de la colocalisation. Dans la pratique, l'utilisation de la symbiose industrielle comme approche des opérations commerciales (utilisation, récupération et réorientation des ressources en vue de leur réutilisation) permet aux ressources de rester plus longtemps utilisées à des fins productives dans l'économie. Cela crée à son tour des opportunités commerciales, réduit les demandes sur les ressources de la terre et fournit un tremplin vers la création d'une économie circulaire .

La symbiose industrielle est un sous-ensemble de l'écologie industrielle , avec un accent particulier sur les échanges de matériaux et d'énergie. L'écologie industrielle est un domaine relativement nouveau basé sur un paradigme naturel, affirmant qu'un écosystème industriel peut se comporter de la même manière que l' écosystème naturel dans lequel tout est recyclé, bien que la simplicité et l'applicabilité de ce paradigme aient été remises en question.

introduction

Le développement éco-industriel est l'un des moyens par lesquels l'écologie industrielle contribue à l'intégration de la croissance économique et de la protection de l'environnement . Voici quelques exemples de développement éco-industriel :

La symbiose industrielle engage des industries traditionnellement distinctes dans une approche collective de l' avantage concurrentiel impliquant l'échange physique de matériaux, d'énergie, d'eau et/ou de sous-produits. Les clés de la symbiose industrielle sont la collaboration et les possibilités synergiques offertes par la proximité géographique". Notamment, cette définition et les aspects clés énoncés de la symbiose industrielle, c'est-à-dire le rôle de la collaboration et de la proximité géographique, dans ses testé empiriquement au Royaume-Uni par le biais de la recherche et des activités publiées du National Industrial Symbiosis Programme.

Les systèmes de symbiose industrielle optimisent collectivement l'utilisation des matériaux et de l'énergie à des rendements supérieurs à ceux réalisables par un seul processus individuel. Les systèmes SI tels que le réseau d'échanges de matériaux et d'énergie entre les entreprises de Kalundborg, au Danemark, ont spontanément évolué à partir d'une série de micro-innovations sur une longue échelle de temps ; cependant, la conception technique et la mise en œuvre de tels systèmes du point de vue d'un macro-planificateur, sur une échelle de temps relativement courte, s'avèrent difficiles.

Souvent, l'accès à l'information sur les sous-produits disponibles est difficile à obtenir. Ces sous-produits sont considérés comme des déchets et ne sont généralement ni négociés ni cotés sur aucun type de bourse. Seul un petit groupe de marchés spécialisés dans les déchets s'occupe de ce type particulier de négoce de déchets.

Exemple

Des travaux récents ont examiné les politiques gouvernementales nécessaires pour construire une usine photovoltaïque de plusieurs gigawatts et des politiques complémentaires pour protéger les entreprises solaires existantes sont décrites et les exigences techniques pour un système industriel symbiotique sont explorées pour augmenter l'efficacité de fabrication tout en améliorant l'impact environnemental des cellules photovoltaïques solaires . Les résultats de l'analyse montrent qu'un système symbiotique industriel à huit usines peut être considéré comme un investissement à moyen terme par tout gouvernement, qui obtiendra non seulement un retour financier direct, mais également un environnement mondial amélioré. En effet, des synergies ont été identifiées pour la colocalisation de la fabrication du verre et de la fabrication photovoltaïque.

La chaleur résiduelle de la fabrication du verre peut être utilisée dans des serres de taille industrielle pour la production alimentaire . Même au sein de l'installation photovoltaïque elle-même, une usine de recyclage chimique secondaire peut réduire l'impact environnemental tout en améliorant les performances économiques du groupe d'installations de fabrication.

À DCM, Shriram Consolidated Limited ( unité Kota ) produit de la soude caustique , du carbure de calcium , du ciment et des résines PVC . Le chlore et l' hydrogène sont obtenus comme sous-produits de la production de soude caustique, tandis que le carbure de calcium produit est en partie vendu et en partie traité avec de l'eau pour former une suspension (solution aqueuse d' hydroxyde de calcium ) et de l' éthylène . Le chlore et l'éthylène produits sont utilisés pour former des composés de PVC , tandis que le lisier est consommé pour la production de ciment par voie humide . L'acide chlorhydrique est préparé par synthèse directe où le chlore gazeux pur peut être combiné avec de l'hydrogène pour produire du chlorure d'hydrogène en présence de lumière UV.

Voir également

Les références

  1. ^ Lombardi, D. Rachel; Laybourn, Peter (février 2012). "Redéfinir la symbiose industrielle". Journal d'écologie industrielle . 16 (1) : 28-37. doi : 10.1111/j.1530-9290.2011.00444.x . S2CID  55804558 .
  2. ^ Fraccascia, Luca; Giannoccaro, Ilaria (juin 2020). « Quoi, où et comment mesurer la symbiose industrielle : une taxonomie raisonnée d'indicateurs pertinents » . Ressources, conservation et recyclage . 157 : 104799. doi : 10.1016/j.resconrec.2020.104799 .
  3. ^ Jensen, Paul D.; Basson, Lauren; Leach, Matthieu (octobre 2011). "Réinterpréter l'écologie industrielle" (PDF) . Journal d'écologie industrielle . 15 (5) : 680-692. doi : 10.1111/j.1530-9290.2011.00377.x . S2CID  9188772 .
  4. ^ Fraccascia, Luca; Yazdanpanah, Vahid ; van Capelleveen, Guido; Yazan, Devrim Murat (30 juin 2020). "Symbiose industrielle énergétique : une revue de la littérature pour la transition énergétique circulaire" . Environnement, développement et durabilité . 23 (4) : 4791–4825. doi : 10.1007/s10668-020-00840-9 . ISSN  1573-2975 .
  5. ^ Tiu, Bryan Timothy C.; Cruz, Dennis E. (1er avril 2017). "Un modèle MILP pour optimiser les échanges d'eau dans les parcs éco-industriels en tenant compte de la qualité de l'eau" . Ressources, conservation et recyclage . Voies de développement durable pour les industries de transformation aux ressources limitées. 119 : 89-96. doi : 10.1016/j.resconrec.2016.06.005 . ISSN  0921-3449 .
  6. ^ Jacobsen, Noel Apporte (2006). « Symbiose industrielle à Kalundborg, Danemark : une évaluation quantitative des aspects économiques et environnementaux ». Journal d'écologie industrielle . 10 (1–2) : 239–255. doi : 10.1162/108819806775545411 . ISSN  1530-9290 .
  7. ^ Chertow, Marian R. (novembre 2000). « Symbiose industrielle : littérature et taxonomie » . Bilan annuel de l'énergie et de l'environnement . 25 (1) : 313-337. doi : 10.1146/annurev.energy.25.1.313 .
  8. ^ Jensen, Paul D.; Basson, Lauren; Hellawell, Emma E.; Bailey, Malcolm R.; Leach, Matthieu (mai 2011). « Quantification de la « proximité géographique » : les expériences du programme national de symbiose industrielle du Royaume-Uni » (PDF) . Ressources, conservation et recyclage . 55 (7) : 703-712. doi : 10.1016/j.resconrec.2011.02.003 .
  9. ^ Lombardi, D. Rachel; Laybourn, Peter (février 2012). "Redéfinir la symbiose industrielle". Journal d'écologie industrielle . 16 (1) : 28-37. doi : 10.1111/j.1530-9290.2011.00444.x . S2CID  55804558 .
  10. ^ Jensen, Paul D. (février 2016). « Le rôle de la diversité industrielle géospatiale dans la facilitation de la symbiose industrielle régionale » (PDF) . Ressources, conservation et recyclage . 107 : 92-103. doi : 10.1016/j.resconrec.2015.11.018 .
  11. ^ Ehrenfeld, John; Gertler, Nicholas (décembre 1997). « L'écologie industrielle en pratique : l'évolution de l'interdépendance à Kalundborg ». Journal d'écologie industrielle . 1 (1) : 67-79. doi : 10.1162/jiec.1997.1.1.67 .
  12. ^ Fraccascia, Luca; Yazan, Devrim Murat (septembre 2018). "Le rôle des plateformes d'échange d'informations en ligne sur la performance des réseaux de symbiose industrielle" . Ressources, conservation et recyclage . 136 : 473–485. doi : 10.1016/j.resconrec.2018.03.009 .
  13. ^ van Capelleveen, Guido; Amrit, Chintan ; Yazan, Devrim Murat (2018). Otjacques, Benoît ; Hitzelberger, Patrik; Naumann, Stéphane ; Wohlgemuth, Volker (éd.). « Une étude bibliographique des systèmes d'information facilitant l'identification de la symbiose industrielle ». De la science à la société . Progrès en SI. Cham : Éditions internationales Springer : 155-169. doi : 10.1007/978-3-319-65687-8_14 . ISBN 978-3-319-65687-8.
  14. ^ Pearce, Joshua M. (mai 2008). "Symbiose industrielle de la fabrication photovoltaïque à très grande échelle" (PDF) . Énergie renouvelable . 33 (5) : 1101-1108. doi : 10.1016/j.renene.2007.07.002 .
  15. ^ Nosrat, Amir H.; Jeswiet, Jack ; Pearce, Joshua M. (2009). "Production plus propre via la symbiose industrielle dans le verre et la fabrication de panneaux solaires photovoltaïques à grande échelle". 2009 Conférence internationale IEEE de Toronto sur la science et la technologie pour l'humanité (TIC-STH) . p. 967-970. doi : 10.1109/TIC-STH.2009.5444358 . ISBN 978-1-4244-3877-8. S2CID  34736473 .
  16. ^ Andrews, R.; Pearce, JM (septembre 2011). "Évaluation environnementale et économique d'un échange de chaleur des déchets à effet de serre" (PDF) . Journal de la production plus propre . 19 (13) : 1446-1454. doi : 10.1016/j.jclepro.2011.04.016 . S2CID  53997847 .
  17. ^ Kreiger, MA; Shonnard, DR ; Pearce, JM (janvier 2013). "Analyse du cycle de vie du recyclage du silane dans la fabrication de panneaux solaires photovoltaïques à base de silicium amorphe" . Ressources, conservation et recyclage . 70 : 44-49. doi : 10.1016/j.resconrec.2012.10.002 .
  18. ^ Rapport annuel DSCL, 2011-12 (PDF) . p. 22-23. Archivé de l'original (PDF) le 1er août 2014 . Consulté le 18 mai 2015 .


Liens externes