Baumstämme, FSC Holz
Analyse des flux de matériaux en bois

Utilisation durable du bois

C’est bien connu : le bois est durable, renouvelable et bon pour le climat. Dans le cadre d’une étude complète comprenant une analyse détaillée des flux de matériaux en bois, des chercheurs du Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche (Empa) et de l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) ont découvert des possibilités encore inexploitées.

La Suisse s’est fixé l’objectif ambitieux d’atteindre la neutralité climatique d’ici 2025. Pour y parvenir, un changement de mentalité est nécessaire, notamment du point de vue de l’utilisation et de la valorisation des matières premières.
Le bois est l’une des matières premières les plus importantes sur la voie d’un avenir climatiquement neutre. Ce matériau renouvelable absorbe le CO2 de l’atmosphère au cours de sa croissance. Tant comme matériau que comme source d’énergie, le bois et ses nombreuses applications offrent des alternatives aux matières premières fossiles. Il est donc logique que de nombreux secteurs industriels souhaitent miser davantage sur le bois, notamment la construction, la production de textiles, l’électronique, l’industrie pharmaceutique ou encore la chimie.

Y a-t-il toutefois assez de bois disponible pour répondre à la demande croissante ? Visant à clarifier la quantité et la forme de bois disponible pour de telles applications, des chercheurs de l’Empa et du WSL ont analysé de manière détaillée tous les flux de matériaux documentés pour le bois en Suisse. Leur étude, qui vient d’être publiée dans la revue Industrial Ecology, a été réalisée dans le contexte de SCENE, une initiative commune du domaine des EPF

Utilisation en cascade comme vision

Entre sa récolte et son utilisation, le bois est une matière première diversifiée, disponible sous de nombreuses formes. Celles-ci se distinguent souvent fortement par leur volume et leur teneur en humidité : bois brut, de sciage, de construction, matériaux en bois, fibres de bois destinées à l’industrie du papier et bien plus encore.

L’harmonisation des différents flux de bois a donc représenté une tâche de titan. « Des études comparables, réalisées à l’étranger, misent fortement sur la modélisation. » Partant des données disponibles sur les quantités de bois récoltées en forêt, les autres flux de matériaux ont été calculés », explique Nadia Malinverno, première auteure de l’étude et membre du laboratoire « Technologie et société » de l’Empa.
Pour sa part, l’équipe de l’Empa s’est fondée presque systématiquement sur des données « réelles », de la récolte du bois et de son importation/exportation au recyclage et à l’élimination, en passant par la transformation. Résultat : une image nettement plus précise, même si elle est imparfaite, souligne Nadia Malinverno. « Nous devons surtout la situation favorable des données en Suisse à nos collègues du WSL et de l’Office fédéral de l’environnement (OFEV) », précise Claudia Som, co-auteure et chercheuse à l’Empa.

Conclusion de l’étude : la Suisse dispose encore d’un énorme potentiel en matière d’utilisation durable du bois. Le taux de son recyclage se monte à peine à 8 %, alors qu’il représente environ 70 % pour le papier. Cinq à sept millions de mètres cubes de bois sont récoltés chaque année en Suisse. Quelque 40 % de cette quantité est soit directement utilisée à des fins énergétiques, soit brûlée. Selon les deux auteures, c’est loin d’être idéal. En effet, « pour que le bois remplisse sa fonction de stockage du CO2, il doit rester le plus longtemps possible en tant que matériau dans la technosphère, explique Claudia Som. Les chercheurs et l’initiative SCENE ont comme vision une utilisation en cascade du bois. Un contexte dans lequel un arbre abattu serait d’abord transformé en pièces de la plus grande taille et de la meilleure qualité possible, notamment en poutres, planches ou cadres de fenêtres pour la construction. Ensuite, il devrait être réutilisé sous cette même forme le plus longtemps possible. Et seulement lorsque c’est devenu impossible, il doit être broyé et transféré au niveau du matériau suivant, soit des planches plus petites, des copeaux de bois ou des matériaux dérivés du bois. La mise au four ne devrait intervenir qu’au moment où il n’est plus possible de l’utiliser autrement.

Dans le cadre de SCENE, les chercheurs souhaitent étudier dans les détails un emploi plus judicieux du bois des points de vue écologique et économique. L’un de leurs objectifs est d’examiner de plus près les flux de matériaux sélectionnés : sous quelle forme le bois est-il présent dans un flux donné ? Où se trouve-t-il précisément ? Comment est-il traité ? Comment pourrait-on sinon l’utiliser ? Dans les années à venir, de telles questions occuperont Nadia Malinverno, Claudia Som et leurs collègues de recherche.

Chez 4B, l’utilisation du bois comme matière première durable et renouvelable est une évidence depuis la fondation de l’entreprise en 1896. Aujourd’hui, plus de 100 000 fenêtres en bois quittent les ateliers de fabrication de Hochdorf/LU chaque année. Les déchets de bois qui en résultent sont systématiquement utilisés pour la production d’énergie, ce qui permet de réaliser une économie d’environ 220 000 litres de mazout par an.

SCENE – Une « Joint Initiative » du domaine des EPF

Le « Swiss Center of Excellence on Net-Zero Emissions» (SCENE) est une initiative commune des six institutions du domaine des EPF, partiellement financée par le Conseil des EPF. Ces partenaires conduisent ensemble des recherches interdisciplinaires afin d’aider la Suisse à atteindre l’objectif zéro net jusqu’en 2050. Les deux laboratoires de l’Empa « Technologie et société » et « Cellulose et matériaux en bois » œuvrent avec le PSI et le WSL pour traiter le paquet de travail « Cycle du carbone de la biomasse ».
www.scene-project.ch