Im Hintergrund sind die Kolonnen der Aromaten-Anlage im Werksteil Friesenheimer Insel des BASF Verbundstandorts Ludwigshafen zu sehen. Bis zu 300.000 Tonnen Benzol kann diese Anlage dem Verbund im Jahr zur Verfügung stellen. Damit ist sie eine zentrale Verbundanlage, die direkt mit den beiden Steamcrackern verbunden ist. In den Crackern entstehen eine Reihe wichtiger chemischer Grundprodukte, darunter vor allem Ethylen und Propylen. 

The towers of the aromatics plant on Friesenheim Island, a part of BASF’s Ludwigshafen Verbund site, are visible in the background. This facility can supply the Verbund with up to 300,000 metric tons of benzene per year. It is one of the central Verbund plants that are directly linked to both steam crackers. The steam crackers produce a number of important basic chemical products, including in particular ethylene and propylene.
Durabilité

Durabilité

L'approche du bilan de masse dans la substitution des matières premières

Dans sa transition vers une économie circulaire, BASF utilise de plus en plus de matières premières recyclées ou renouvelables comme alternatives aux ressources fossiles au début de sa chaîne de valeur. Les matières premières alternatives sont attribuées aux produits en aval par le biais de l'approche du bilan de masse. Bien que les produits à bilan massique conservent toutes leurs propriétés inchangées par rapport à leurs équivalents conventionnels, ils contribuent à la substitution des ressources fossiles dans le processus de production de BASF et peuvent avoir une empreinte carbone plus faible que leurs équivalents conventionnels.

Nous continuons à nous appuyer sur l'approche du bilan massique dans notre production : de nombreuses chaînes de valeur de BASF commencent dans des usines de gaz de synthèse ou des vapocraqueurs. Les matières premières fossiles, principalement le naphta et le gaz naturel, y sont converties en hydrogène et en monoxyde de carbone ou décomposées en produits chimiques de base importants tels que l'éthylène et le propylène. Ceux-ci sont ensuite transformés en des milliers de produits au sein du BASF Verbund. Outre les matières premières fossiles, nous introduisons également dans le Verbund des matières premières alternatives issues de sources biologiques et chimiquement recyclées, telles que le bionaphta, le biométhane et l'huile de pyrolyse. Ces alternatives sont utilisées à la place des matières premières fossiles pour nos produits à bilan de masse. Comme les matières premières fossiles, biosourcées et recyclées sont traitées simultanément, les matières premières ne peuvent pas être directement affectées physiquement aux produits dérivés qui en résultent. Toutefois, le contrôle effectué par des tiers indépendants tels que TÜV Nord sur la base de systèmes de certification reconnus tels que REDcert2 ou ISCC PLUS permet de vérifier qu'une quantité suffisante de matières premières alternatives a été utilisée pour la quantité du produit de vente à bilan de masse. Cela garantit que des matières premières fossiles sont économisées à chaque vente de ces produits certifiés.

Notre objectif est d'utiliser l'approche du bilan de masse pour aider nos clients à atteindre leurs objectifs en matière de développement durable. Cela peut aider BASF à acheter moins de matières premières fossiles et à atteindre ses objectifs de développement durable.

Une méthode éprouvée pour favoriser la durabilité dans les infrastructures existantes


Commençons par le scénario suivant : Un client souhaite que son produit, par exemple le cacao ou le bois, ait une empreinte carbone plus faible. Il cherche des alternatives plus durables au produit conventionnel. En raison de la complexité du traitement et de l'infrastructure en réseau, il n'est pas rentable de mettre en place une chaîne de valeur distincte pour l'alternative durable.

La solution : l'approche du bilan de masse garantit que la proportion de cacao ou de bois cultivé de manière durable qui est introduite dans cette chaîne de valeur est attribuée aux produits du client. Même s'ils ne contiennent pas physiquement le matériau durable, la certification est la preuve de la contribution correspondante à la durabilité dans la chaîne de valeur.

Mass Balance Approach
L'approche du bilan de masse

L'approche du bilan massique définit les règles d'attribution de la proportion de matières premières durables au produit final. Dans la phase initiale de la transition, elle offre la possibilité de différencier les produits plus durables sur le marché et de rembourser les coûts plus élevés des processus et matériaux alternatifs en utilisant l'infrastructure existante. Ce qui compte, c'est que quelqu'un introduise une alternative plus durable dans l'entreprise existante.

Si les clients décident d'acheter un produit qui offre un avantage en termes de durabilité tout en conservant une qualité élevée, ils peuvent contribuer à augmenter la proportion de matières premières alternatives. En l'absence de quotas ou de réglementations, le principal moteur de la transformation en matières premières renouvelables est le marché.

Avantages de l'approche du bilan de masse

  • Le volume de matières premières alternatives dans la production de BASF augmente en fonction de la demande
  • L'utilisation de matières premières alternatives dans la chaîne de valeur de BASF réduit l'empreinte carbone des produits et le besoin de matières premières fossiles pour les produits à masse équilibrée.
  • La qualité, les performances et les propriétés de nos produits restent identiques à celles des produits jumeaux conventionnels.
  • Les produits à masse équilibrée peuvent être transformés comme des matériaux conventionnels.
Main tenant une plante.

Deux alternatives aux matières premières fossiles :

Bilan de la biomasse et ChemCycling®.

L'industrie chimique est en train de subir une transformation des matières premières. Alors qu'une grande partie de la production chimique est encore basée sur des matières premières fossiles, BASF prend des mesures pour devenir moins dépendante des ressources fossiles. L'objectif est d'utiliser davantage de matières premières renouvelables et recyclées dans les usines de production existantes.

Le bilan de la biomasse et l'approche ChemCycling® de BASF sont nés d'une question simple : Comment remplacer les matières premières fossiles pour des milliers de produits fabriqués dans le vaste et complexe réseau de production de BASF ? La solution consiste à introduire des matières premières alternatives dans la chaîne de production, parallèlement aux matières premières fossiles, à un stade si précoce que les produits finaux restent chimiquement inchangés. Les produits certifiés biomasse équilibrée ou Ccycled® offrent ainsi les mêmes performances et la même qualité que les produits conventionnels, avec l'avantage supplémentaire d'une empreinte carbone plus faible et d'une contribution au recyclage des déchets.

In BASF’s ChemCyclingTM project, plastic waste is transformed into pyrolysis oil using a thermochemical process. The oil can be fed in the BASF Verbund, replacing fossil resources. Using a mass balance approach, new products are manufactured with it. These have the same properties as products from fossil raw materials. BASF works together with partners such as Quantafuel, a start-up headquartered in Oslo, Norway. Quantafuel is specialized in the pyrolysis of mixed plastic waste and the integrated purification of the resulting oil.Rasmus Kærsgaard (left), Plant Director, Quantafuel, and Dr. Michael Bachtler (right), who is working on BASF’s ChemCyclingTM project, in Quantafuel’s pyrolysis and purification plant in Skive, Denmark.
ChemCycling® (en anglais)
L'utilisation de matières premières recyclées, comme l'huile pyrolytique issue du recyclage chimique, est l'une des nombreuses contributions à la circularité des plastiques. Dans la mesure du possible, le recyclage mécanique devrait être le premier choix. Nos solutions pour cette technologie sont disponibles ici. Les technologies de recyclage chimique, notamment la dépolymérisation, la pyrolyse ou la gazéification, le complètent et contribuent à garantir que davantage de plastiques sont recyclés dans l'ensemble et que le carbone reste dans le cycle. Nous évaluons l'impact du recyclage chimique sur le développement durable dans le cadre d'analyses du cycle de vie.
Bilan de la biomasse
L'impact sur la durabilité doit également être prouvé pour les matières premières renouvelables. La durabilité commence à la source et se poursuit tout au long de la chaîne de valeur. Pour notre portefeuille d'équilibre de la biomasse, nous ne nous approvisionnons qu'en matières premières renouvelables certifiées durables.

Une approche pragmatique : Le bilan de masse soutient la transformation des matières premières

Deux vapocraqueurs, l'usine de gaz de synthèse et les usines d'acide acrylique sont des éléments essentiels du Verbund. Dans le vapocraqueur, la vapeur est utilisée pour diviser ou "craquer" le naphta, un hydrocarbure à longue chaîne, en molécules plus petites. Ces molécules servent ensuite d'éléments de base pour la production en aval. Elles comprennent, par exemple, l'hydrogène, le méthane, l'éthylène et le propylène, qui sont principalement transformés en plastiques, en revêtements, en solvants et en produits phytosanitaires.

Les usines sont le point de départ d'innombrables chaînes de valeur, et leurs produits sont ensuite transformés en des milliers de produits commerciaux par le biais d'autres étapes de traitement. C'est pourquoi la mise en place d'un système de production spécifique pour des quantités relativement faibles de matières premières recyclées ou renouvelables laisserait une empreinte environnementale et économique considérable et entraînerait des émissions deCO2 supplémentaires.

Le craqueur de vapeur : le cœur du Verbund
Le craqueur de vapeur : le cœur du Verbund

Le bilan de masse offre une solution pour la phase initiale de la transition : Nous pouvons introduire différentes matières premières alternatives telles que le biogaz, le bio-naphta ou l'huile de pyrolyse dans des points d'alimentation techniquement viables de notre production chimique intégrée. Afin d'utiliser toutes les matières premières possibles aussi efficacement que possible, un modèle d'équilibre de masse avec une sélection flexible des matières premières est nécessaire.

Des installations de production interconnectées et des processus hautement optimisés garantissent que toutes les matières sont utilisées de la manière la plus efficace possible. De plus, nous pouvons augmenter les quantités de matières premières alternatives en fonction de la demande croissante des clients pour des produits équilibrés en masse, accélérant ainsi la transformation.

L'équilibre des masses pour une chaîne de valeur plus durable

Les produits équilibrés en masse peuvent être traités par nos clients dans diverses industries de la même manière que leurs jumeaux conventionnels. Notre portefeuille de produits équilibrés comprend plus de 1 500 produits certifiés. Leur avantage réside dans la combinaison d'avantages écologiques avérés et de propriétés inchangées.

Comment les produits équilibrés en masse ont un impact sur l'environnement :

Certification

Propriétés du produit

Vitesse de transition

Les normes relatives au bilan massique évoluent

Des organismes indépendants vérifient l'attribution (c'est-à-dire la manière dont les volumes de matières premières durables sont mathématiquement attribués au produit final). Toutefois, à l'heure actuelle, les experts utilisent encore différentes méthodes - également connues sous le nom de normes - pour l'audit et la certification.

Icône d'information

Nous collaborons avec différentes plateformes de parties prenantes :

  • Associations, par exemple le groupe de travail conjoint sur le bilan massique du Conseil européen de l'industrie chimique (CEFIC) et PlasticsEurope.
  • Systèmes de certification : Participant/membre actif des principaux fournisseurs de systèmes comme ISCC (International Sustainability & Carbon Certification), REDcert, et RSB (Roundtable on Sustainable Biomaterials).
  • Membre de différentes initiatives de partenariat public-privé, par exemple l'Alliance circulaire pour les plastiques lancée par la Commission européenne, le Green Deal lancé par le gouvernement néerlandais.
  • Normalisation : Membre de différents groupes de travail comme ISO TC 308 (chaîne de contrôle), ISO TC 323 (économie circulaire), ISO TC 207 (management environnemental), ISO TC 61 (plastiques).

Prise de position de PlasticsEurope

Téléchargez la prise de position de PlasticsEurope sur l'approche du bilan massique pour accélérer l'utilisation de matières premières renouvelables dans les processus chimiques ici.

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Livre blanc Fondation Ellen MacArthur

Télécharger le livre blanc "Enabling a circular economy for chemicals with the mass balance approach" par les membres du réseau de la Fondation Ellen MacArthur.

PreviewPDF (9.29 MB)

Fiche d'information sur l'approche du bilan de masse

Télécharger la fiche d'information "Mass Balance Approach - Driving Circularity in Chemical Production" (Approche du bilan massique - promouvoir la circularité dans la production chimique) ici
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