L'économie circulaire est-elle bonne pour l'environnement ? Essais sur la mesure de la circularité

Le concept d'Économie Circulaire (ÉC) met au défi gouvernements, compagnies et société civile de s'accorder sur un objectif commun. Cependant, cette diversité d'acteurs et de parties prenantes conduit inévitablement à décliner les solutions d'ÉC selon des cadres d'application très différents, et dont la mesure du succès repose sur l'atteinte d'objectifs parfois contradictoires et soutenus par des postulats de plus en plus contesté : (1) augmenter la remise en circulation des matériaux et éviter l'extraction et la production de ressources vierges conduit à réduire les impacts sur l'environnement et (2) boucler les flux de matières à l'échelle d'un produit ou d'une organisation constitue une trajectoire de progrès vers une ÉC. Alors que le premier cas donne lieu à des situations d'arbitrage difficiles, le second cas exclut les effets d'échelle du champ d'étude. À la question initialement formulée dans le titre « l'ÉC est-elle bonne pour l'environnement ? », nous argumentons que oui, à condition que ces deux phénomènes soient suffisamment bien identifiés afin d'être maitrisés et garantir un progrès vers une économie réellement circulaire et durable. La remise en question de ces postulats dans la littérature et l'apparition de nouveaux indicateurs liés à la popularisation du concept d'ÉC nous amènent à nous poser la question suivante : doit-on développer de nouveaux outils dédiés à l'ÉC? La revue de littérature révèle différents types d'outils permettant soit de mesurer le degré de circularité d'un système défini dans le temps et dans l'espace, soit d'en mesurer les effets sur l'écosphère. À ce jour, aucun outil ne permet (1) de capturer tout l'éventail des stratégies incarnées par l'ÉC, (2) d'avoir un regard un sur les situations d'arbitrage ni (3) d'intégrer les effets d'échelle. Sans prétendre fournir un nouvel outil d'analyse, cette thèse pose les bases d'une approche méthodologique qui intègre ces trois critères. Dans le premier article, nous challengeons le premier postulat en utilisant l'Analyse du Cycle de Vie (ACV) et le Material Circularity Indicator (MCI) développé par la Fondation Ellen Macarthur au travers d'une étude de cas sur la gestion des pneus de poids lourds usés au Brésil, à partir duquel nous analysons trois scénarios : la situation courante, le rechapage et le recreusage. Nous proposons une approche pour discuter des résultats du MCI et de l'ACV qui identifie quatre types de trajectoires : un couplage, un découplage, un compromis sur les stocks de ressources ou un compromis sur les réservoirs de pollution. Les études de cas révèlent qu'allonger la durée de vie grâce au rechapage améliore le score de circularité d'un pneu mais n'améliore pas nécessairement les impacts sur la santé humaine et les écosystèmes. Dans le deuxième article, nous challengeons les deux postulats de circularité avec une étude de cas sur le recyclage des bouteilles en Polyéthylène Téréphtalate (PET) en boucle fermée aux États-Unis. Le MCI et l'impact sur les changements climatiques révélés par l'ACV révèle que boucler les flux de matières au niveau de la bouteille augmente la circularité de celle-ci et diminue les impacts sur son cycle de vie mais transfère les impacts sur le reste du marché du PET incluant d'autres applications qui ne requièrent pas du PET de haute qualité. Or en élargissant le champ d'application à l'ensemble du marché du PET, favoriser le recyclage en boucle ouverte en incluant d'autres applications pour le recyclage du PET est plus bénéfique sur tous les plans et qu'améliorer la collecte est le premier levier d'amélioration environnementale pour le marché du PET. Dans le troisième article, nous développons une approche polyvalente pour évaluer la performance des différentes stratégies d'ÉC inspirée de l'utilisation empirique de l'IPAT (Impact = Population x Affluence x Technologie). Notre proposition permet de distinguer les efforts d'amélioration de la circularité selon différentes échelles d'observation, par exemple par région, secteur, processus ou autre, ainsi que le produit de différents facteurs clés de la mise en œuvre de l'ÉC, employant par exemple des ratios d'efficience technologique tels que les GES/matériaux ou matériaux/produit. L'objectif de l'ÉC étant souvent tenu au discours du découplage de l'activité économique de la dégradation du capital naturel, nous utilisons cette formulation générale pour quantifier le niveau de contribution d'une stratégie d'ÉC à un découplage global selon les trajectoires d'évolution des facteurs d'efficacité technologique. Ce type d'approche permet, par exemple, de déduire les cibles d'augmentation maximale de production d'un matériau pour assurer l'efficacité des stratégies de circularité comme nous l'illustrons avec les travaux prospectifs réalisés par le cabinet de conseil suédois Material Economics, ensuite repris par la Fondation Ellen Macarthur. Le premier article montre que l'indicateur de ressources en ACV et le MCI mènent à des conclusions différentes ; alors que le MCI mesure le degré de circularité, les indicateurs d'ACV mesurent plutôt les conséquences d'une stratégie circulaire sur l'environnement. Les résultats du deuxième article ont permis de montrer qu'améliorer la circularité d'un produit n'améliore pas nécessairement la circularité moyenne des produits car elle ne réduit pas systématiquement la demande en ressources vierges ni les impacts sur l'environnement globalement. Ainsi, les frontières d'analyse d'une stratégie de circularité devraient être suffisamment systémique pour inclure les potentiels effets d'échelle, soutenant l'idée selon laquelle analyser la circularité au niveau produit est en contradiction avec le caractère symbiotique de l'ÉC. La proposition formulée dans le troisième article est suffisamment polyvalente pour répondre aux trois critères que les outils de la littérature manquent d'intégrer – les stratégies d'ÉC, les situations d'arbitrage et les effets d'échelle – mais elle manque encore de pragmatisme dans l'intégration des effets de marché. L'emploi de modèles d'équilibre général pourrait pallier ce manque. À la question « doit-on développer de nouveaux outils dédiés à l'ÉC? », ce travail de recherche tend à démontrer qu'une meilleure intégration des outils existants suffirait. Par exemple, une avenue de recherche possible consisterait à employer la décomposition de l'indicateur proposée dans le troisième article pour identifier la « structure économique » caractéristique d'un produit, d'un composant ou d'un matériau en combinant des méthodologies existantes basées sur une structure de calcul matricielle. L'utilisation combinée de ce type d'outil permettrait d'évaluer la contribution d'un produit à une ÉC, plutôt que d'évaluer le degré de circularité du produit en soi.