Glycérol : état du marché et débouchés potentiels – hiver 2006

ARTICLE

Auteur(s) : Michael Heming¹, Sylvain Claude²

¹HB International SAS, 26 bis rue de l’Ermitage, BP 80031, 95161 Montmorency Cedex
²ONIDOL/SOFIPROTEOL 12 avenue George V 75008 Paris

Introduction

Tous les acteurs et observateurs du marché de la glycérine s’accordent sur ce point : les fluctuations de ses cours n’ont pas cessé et demeurent spectaculaires depuis cent trente ans. Le premier usage industriel de la glycérine remonte à 1862 et s’adressa à l’industrie textile. Ce résultat permit aux fabricants de bougies stéariques, producteurs involontaires de glycérine, d’écouler avec profit un sous-produit jeté au ruisseau. Dix ans plus tard, les nombreux emplois qui furent successivement trouvés, prônés et adoptés absorbaient toute la glycérine produite par l’industrie stéarique, environ 10 000 tonnes/an. La première spéculation sur la glycérine eut lieu en 1872 suite aux promesses de développement de la dynamite : les prix doublèrent mais les prévisions de consommation ne furent pas au rendez-vous ; les cours chutèrent.

État des lieux

La production mondiale de glycérine était de 730 000 t en 1995, elle a dépassé 1 Mt en 2005 et devrait atteindre 1,5 Mt en 2008, (tableau 1( Tableau 1 )). Si le taux de croissance de l’offre a été modéré jusqu’en 2005, environ 3,75 %/an, il atteindra vraisemblablement 12,5 %/an entre 2005 et 2008.

Si les usages traditionnels ne se développent pas ou s’il n’en apparaît pas de nouveaux, l’offre risque de dépasser la demande en 2008 d’environ 400 000 tonnes. Aussi la question se posera-elle de savoir comment la demande pourra la compenser.

Jusqu’en 2005 la demande arrivait tant bien que mal à équilibrer l’offre, notamment grâce à la constitution de stocks importants : 75 000 tonnes en « brute et raffinée » fin 2005 ( (figure 1) ).

Au cours de cette année 2006, l’équilibre précaire ainsi maintenu risque de se rompre. Néanmoins et contre toute attente, il pourrait se rétablir à la mi-2008 ou même avant. Il y a en effet des signes avant-coureurs d’une croissance accrue de la demande, autant pour la glycérine raffinée que pour la brute.
Tableau 1 Sources de production mondiale de glycérine 1992-2008.

^b2^nd World Glycerine Conference, HBI, 1996.

^cDonnées présentées par HBI au Glycerine Workshop organisé la Commission Européenne, DGXII.

^dPrésenté par HBI au WCO à Kuala Lumpur, septembre 2000.

^eEstimations HBI, publiées dans Gunstove F, Heming M. Glycerol-an important product of the oleochemical industry. Lipid Technology 2004 ; 16(8).

^fEstimation HBI.

^gEstimation HBI.

Quid des prix ?

Implantation des marchés

Les USA

La situation semblerait évoluer dans le même sens que l’Europe, avec l’apparition d’unités de biodiesel et des taux d’incorporation diversement financés selon les états (tableau 5)( Tableau 5 ). Plus important, l’obligation de désulfurer le diesel (200 M tonnes/an) : 1 % d’incorporation de biodiesel – pour compenser le pouvoir lubrifiant apporté par le soufre – entraînerait la production de 200 000 tonnes de glycérine, soit un peu plus que la consommation intérieure. En 2005, 50 % du biodiesel américain a été exporté vers l’Allemagne, en 2006 cela devrait représenter 30 %.
Tableau 4 Production de glycérine aus USA 1995-2005 (en milliers de tonnes).

L’Europe

Évolutions

Perspectives

L’offre

Concernant ces futurs approvisionnements, les principaux éléments à prendre en compte pour la période 2005-2008 sont :

• 1. Les grands savonniers abandonnent désormais la glycérine dans le savon (« Swing process »). Il y a dix ans, 30 % de la glycérine provenait des savonneries. Ce chiffre est tombé à 10 %.
• 2. La demande en savon des pays développés baisse globalement. Lorsque localement on observe une augmentation de consommation, les bondillons livrés sont obtenus à partir d’acides gras.
• 3. La demande en acides gras augmente d’environ 5 %/an.
• 4. La production de 600 000 tonnes d’alcools gras supplémentaires en 2008 est très probable, en conséquence directe de l’augmentation du prix de l’éthylène et des restrictions environnementales sur les LABS.

La demande

Glycérol 2005 2006 2007 2008

Demande 1 035 1 208 1 417 1 667

Pour que le marché reste équilibré à l’horizon 2008 (tableau 1), la demande en glycérine devra croître de 12,5 %/an, à comparer avec les 3,75 % observés entre 1992 et 2005. Si les usages traditionnels ne se développent pas ou si de nouveaux n’apparaissent pas, l’offre risque de dépasser la demande d’environ 400 000 tonnes en 2008. Aussi le problème se pose de savoir comment la demande peut la compenser. L’apparition de nouveaux usages, aux côtés des utilisations traditionnelles, pourrait le résoudre.

Voici quelques exemples en vrac que nous avons identifiés dans un premier temps :

• – Substitution des polyols : ils sont au nombre de 5 : le sorbitol, l’éthylène glycol, le propylène glycol, le pentaérythritol, le triméthylolpropane.
• – Sorbitol : le marché mondial du sorbitol s’élève à 1 M tonnes. La moitié en revient à la société Roquette. 75 % du sorbitol est substituable par le glycérol. 30 % en masse d’une pâte dentifrice est constituée de glycérol ou de sorbitol. La consigne chez un major de l’hygiène corporelle est qu’au moins 30 % du polyol soit du glycérol.
• – On enregistre vers la Chine une augmentation des importations de glycérol : 60 000 tonnes en 2004 puis 120 000 tonnes en 2005. Il est estimé qu’en 2006 30 000 tonnes de cette glycérine serviront à substituer des polyols.
• – Glycols : le principal débouché de l’éthylène glycol (MEG) est le PET, créneau guère facile à déloger. Quelques 10 000 tonnes de MEG pour les produits lave-glaces, quelques centaines de milliers pour les antigels radiateurs : 200 000 tonnes en « première monte » et un à deux remplissages totalisant de leur côté une quantité équivalente (Europe) ; soit 400-500 000 tonnes de potentiel (formule = 95% MG + 2 % eau + 3 % additifs). « De-icing » aéronautique : deux applications différentes ; le dégivrage des avions (préventif + curatif) et le « déverglaçage ». La première est très technique, il y a beaucoup d’homologations/barrages à passer. La seconde représente 1000 t/an pour les ADP. Déjà utilisé sur des aérodromes et héliports aux USA. La crainte des formulateurs n’est pas d’ordre technique mais économique (Cf. fluctuations prix du glycérol).
• – Propylène glycol : la conversion du glycérol en ce diol a été travaillée par ADM et IPCI. Les investissements nécessaires seraient énormes ; une affaire à suivre. Alimentation animale : le propylène glycol est incorporé dans la ration des vaches venant de mettre bas comme supplément énergétique. Cela représente au moins 5 000 tonnes en France, qui sont à multiplier par 10 pour l’Europe et encore par 10 pour le monde ; soit un total de 0,5 M tonnes. Notre hypothèse de travail reposera sur une substitution de 10 000 tonnes en 2006 pouvant doubler chaque année.
• – Combustion : dans ce secteur, il faut se référer au mazout (fod) : 500$/t, PC(I /S) ~ 40 MJ/kg. Sous le rapport des pouvoirs calorifiques, la glycérine pure, ~19 MJ/kg, pourrait valoir 200 €/t. Comme elle brûle « moins bien » que le mazout, il faut prévoir un « malus » qui la dévalorise jusqu’à 100 €/t. Il faut noter que le glycérol ne fournit qu’un tiers de l’énergie obtenue avec une mélasse (100-120 €/t) et qu’une glycérine brute à 80 % se vend de 80 à 100 €/t (rendu). Dans les faits, la glycérine brute commence à être brûlée et le sera au moins jusqu’en 2008. Pour la qualité brute, la présence de MONG (matières organiques non glycérineuses) et de méthanol améliore le pouvoir calorifique. Restrictions réglementaires à la combustion : quelques qualités de glycérine brute contiennent des chlorures (dioxines).
• – L’épichlorhydrine : 1 M tonnes en 2005 (800 kt en 2002, 900 kt en 2003). En 2003, environ 76 % de la consommation était consacrée aux résines « époxy », 9 % à la glycérine synthétique et le reste pour divers usages ; élastomères, résines polyamides, tensioactifs, etc. Sur les cinq dernières années, croissance modeste aux USA : 2-2,5% mais élevée en Asie : 7 %. Unilever a travaillé sur la conversion du glycérol en épichlorhydrine, il y a trente ans, alors que le propylène était à un prix qui semblerait compétitif aujourd’hui. Solvay prévoit la construction à Tavaux (Jura) d’une première unité de 10 000 tonnes qui pourrait être dupliquée.
• – Carbonate de glycérol : au plus quelques tonnes/an. En cours de démarrage chez plusieurs oléochimistes en France, aux USA et au Japon. À côté d’usages innovants, le « CG » pourrait se développer en substitution des carbonates d’éthylène et propylène.
• – Stations d’épurations : le glycérol est employé depuis plusieurs années en tant que booster de fermentation. Idem pour la méthanisation mais avec des précautions, l’accélération peut être explosive…

Nous avons ensuite souhaité aller plus loin en tentant d’être exhaustifs et de quantifier les volumes correspondant aux utilisations – réelles ou potentielles – que nous avons été en mesure d’identifier pour le glycérol (tableau 8)( Tableau 8 ).
Tableau 8 Estimation de la demande mondiale en glycérine 2005-2008 en milliers de tonnes.

Conclusion

Demande 2006 = demande 2005 × 1,0375 + Δ (2006-2005) = 1 073 + 135 = 1208 kt

Demande 2008 = demande 2005 × [1,0375]³ + Δ (2008-2007) = 1 155 + 512 = 1 667 kt

Ce déficit de 192 kt pourrait écouler les stocks et permettre aux prix de se raffermir à la mi-2008 et même plus tôt. D’ici là, les prix vont rester peu élevés et risquent même de baisser encore. Quant aux prévisions à court, moyen et long terme, elles sont résumées dans le tableau (tableau 10( Tableau 10 ), MH/SC, 15/03/2006).
Tableau 9