ARTICLE
Auteur(s) : François Van
Dievoet
BfB Oil Research S.A., Parc scientifique Crealys, rue Phocas
Lejeune 10, B-5032 Gembloux. Fax: +32 81 58 53 08
La quantité de biolubrifiants utilisée en France et en Europe est
aujourd’hui homéopathique. La régression est importante puisque
4 000 ans avant JC ils couvraient 100 % du marché :
ils ne représentent plus que 0,01 % aujourd’hui.Il y a à cela
un certain nombre de raisons, dont la première à mon avis réside au
niveau de la qualité. Il faut reconnaître que dans un certain
nombre de domaines les lubrifiants élaborés sur base renouvelables,
essentiellement végétale, ne sont pas du niveau des produits
d’origine pétrolière. Vraisemblablement en raison de travaux encore
insuffisants de recherche et développement. Ce retard est en train
d’être rattrapé et les esters élaborés sur base de tournesol, colza
et autres matières premières végétales croissent rapidement en
qualité et devraient bientôt permettre de surmonter un certains
nombre de problèmes comme celui de la dénitrification des huiles
moteurs avec des matières renouvelables. Ce qui représente
évidemment un challenge très important puisque ce domaine concerne
50 % de la consommation de lubrifiants dans le
monde.Vraisemblablement aussi, au début, ce sont de petites
entreprises qui se sont occupées à formuler des produits que l’on
appelle « bio » et souvent la qualité n’était pas au
rendez-vous par manque de moyens techniques et de connaissances. Ce
qui fait que ces produits n’ont pas donné une image de marque
valorisante aux produits d’origine végétale.La deuxième raison est
d’ordre économique. On est aidé aujourd’hui par l’augmentation très
importante du prix des produits pétroliers. Une situation qui n’est
pas près de disparaître car il devient de plus en plus évident que
dans un laps de temps assez court, quelques décennies, on sera
confronté à la fin du pétrole. Comme dirait Salvador Dali, tout
cela à l’échelle cosmique n’est qu’un détail, mais c’est un détail
important pour nous. Donc il est temps de prendre déjà les mesures
pour essayer de remplacer un certain nombre de produits pétroliers
dans certaines applications, par d’autres produits.La troisième
raison qui me vient à l’esprit quand je pense au peu de pénétration
des produits « bio », – j’entends par là des
produits provenant de la biomasse (et non nécessairement
biodégradables) – c’est effectivement le manque de transparence sur
ce qu’est un produit bio.Mettez-vous à la place du consommateur.Il
était donc nécessaire de mettre en place des écolabels et ils
portent aujourd’hui sur tout un ensemble de produits les peintures,
les papiers, les machines à laver, et même les
ordinateurs.L’Allemagne fut le premier pays à adopter cette
démarche et a créé sur les traces d’une réglementation sur la
protection des eaux, le fameux « Ange bleu » qui peut
être considéré comme le précurseur de tous les écolabels qui ont
suivi. Le Japon, le Canada, la Thaïlande, les Pays scandinaves avec
le « Cygne blanc », ont chacun à leur tour défini leur
écolabel.Si bien qu’il est apparu nécessaire de définir un écolabel
européen. Ainsi, il y a trois ans, un groupe de travail s’est réuni
constitué de représentants de l’industrie des lubrifiants, de
producteurs de matériel de représentants des ministères de
l’environnement de l’Europe des 15. Une structure hollandaise,
Ivam, relevant de l’université d’Amsterdam, a été chargée de la
coordination des travaux. Et en janvier 2005, le travail final a
été approuvé par les pays de l’Union (devenus 25) plus deux (la
Norvège et la Suisse).Depuis janvier 2005, l’Europe dispose enfin
d’un écolabel consacré aux lubrifiants.Dans un premier temps, il
est apparu inapproprié d’étendre cette spécification à tous les
lubrifiants et il a été ainsi décidé de se concentrer sur les
produits les plus importants aujourd’hui du point de vue de leur
impact immédiat sur l’environnement.Cet écolabel, dans un premier
temps, s’adresse ainsi aux lubrifiants suivants :
- – les fluides hydrauliques (utilisés dans les travaux
publics, les travaux forestiers, l’agriculture, etc.) ;
- – les graisses ;
- – les huiles de chaîne de tronçonneuse et autres
lubrifiants à usage perdu (ex : huiles de
démoulage) ;
- – les huiles moteurs 2-temps (dans le cadre des deux temps
marins où la combustion de l’huile et du carburant via
l’échappement se retrouve dans l’eau).
L’écolabel européen fixe non seulement les critères
environnementaux mais aussi les exigences techniques que doivent
satisfaire les lubrifiants (le niveau de qualité des produits).
D’autre part, il oblige, pour chacun de ces lubrifiants, à une
utilisation minimale d’huile de base d’origine renouvelable :
cette notion supplémentaire n’existe pas dans « l’Ange
Bleu ».Nous parlerons tour à tour de :
- – l’Ecolabel CEE,
- – l’Ange Bleu,
- – le Nordic Swan,
- – la norme NF Environnement,
- – des exigences techniques existantes pour les
écolubes,
- – l’Approche US pour EFL.
L’écolabel CEE
Sept critères définissent les spécifications des écolubrifiants.
Ils doivent présenter une validité de 4 ans.
Le dossier technique déposé devant l’autorité compétente (pour
la France, l’Afnor) doit présenter des données provenant de
laboratoires accrédités 17025.
Critère 1 : le produit ne peut présenter de R phrases
indiquant un danger pour l’environnement et pour la santé selon la
directive européenne sur les préparations dangereuses, en
particulier la série 50,51,52,53 qui porte sur les critères amenant
à qualifier le produit de dangereux pour l’environnement.
Le produit doit être accompagné d’une fiche de données sécurité,
établie selon les directives de la Commission 1991/155EEC et
675/48EEC, et chacun de ses composants doit faire l’objet d’un
enregistrement EINECS ou ELINCS (notification aujourd’hui en
vigueur et qui sera bientôt remplacée par Reach).
Le critère 2 présente les exigences pour les composants
principaux (tableau 1( Tableau 1 )).
Dans le cadre de l’écolabel, on regarde non seulement le produit
final au regard de ses performances vis-à-vis de l’environnement,
mais également les performances de chacun des composants.
Les contraintes sont différentes selon le lubrifiant concerné
(fluides hydrauliques, graisses, huiles de chaînes et autres
lubrifiants à usage perdu, huiles 2-temps) et portent sur la
toxicité aquatique pour la formulation complète (tests OECD :
201-202-203 : algues, les daphnies et les poissons) et pour
chaque composant (tests OCED 201 et 202). Ce critère permet l’usage
d’un certain nombre de produits dangereux ou toxiques en fixant un
seuil-limite de concentration (tableau 2( Tableau 2 )).
Le critère 3 a trait au potentiel de biodégradabilité et de
bioaccumulation (tableau 3( Table 3 )).
Pour chaque catégorie d’écolubrifiant est autorisé un certain
pourcentage de produits non biodégradables.
Un produit biodégradable est un produit qui dans la série
d’essais 301 obtient un résultat supérieur à 70 %. Si ce
produit atteint un pourcentage de 30 % on peut éventuellement
lui faire subir un test de biodégradabilité intrinsèque (test de la
série 302). Ce test donne une idée du potentiel de
biodégradabilité : on mesure ici la biodégradabilité du
carbone (et non des autres produits). Et on considère qu’un produit
présente un potentiel de biodégradabilité si son résultat est
supérieur à 20 : cette situation concerne par exemple
90 % des additifs utilisés dans les lubrifiants. Il n’est pas
obligatoire mais utile de connaître le taux de
bioaccumulation : ce taux peut se mesurer de deux façons soit
par calcul du coefficient de partage dans l’eau, ou par mesure de
l’accumulation dans le poisson (on mesure alors la quantité de
produits accumulés : des métaux lourds ou des molécules que le
poisson ne peut utiliser comme matière nutritive, ni rejeter).
Le critère exclut un certain nombre de substances : il
reprend pour cela la liste prioritaire de l’EU pour la
politique de l’eau, la liste OSPAR (Oslo-Paris) – une liste de
produits chimiques (version de décembre 2004) mise en place par la
France, la Norvège et l’Angleterre et qui définit les produits à
proscrire sur les plateformes de forages en Mer du Nord afin de
protéger les milieux marins ; sont également interdits les
composants organiques halogènes, les nitrites et les métaux (non
intentionnellement ajoutés) sauf Na, K, Mg, Ca, Li, Al.
Le critère 5 (introduit sur la pression des pays scandinaves)
fixe les teneurs minimales en carbone d’origine renouvelable selon
les produits :
- – ≥ 50 % huiles hydrauliques ;
- – ≥ 70 % huiles de chaînes, agents de démoulage et de
décoffrage et autres lubrifiants à usage perdu ;
- – ≥ 45 % graisses ;
- – ≥ 50 % huiles 2 temps.
Le critère 6 définit les performances techniques du produit. Il
y a peu de spécifications techniques spécifiques aux produits
« bio ». Ce sont deux normes internationales (ISO 15380
pour huiles hydrauliques).
ANGE BLEU RAL-UZ-48 pour huiles de chaînes.
NMMA TC-W3 pour lubrifiants pour moteurs à essence 2-temps.
Adapter pour tout autre lubrifiant à usage perdu.
Le dernier critère 7 oblige à faire apparaître sur l’emballage
du produit l’allégation suivante : « Dommage réduit pour
l’eau et le sol durant l’utilisation ; émissions de
CO2 réduites ».
Tableau 1 Exigences de toxicité aquatique pour les
différents sous-groupes de lubrifiants.
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Critère 2.1.
|
Fluides hydrauliques
|
Graisse*
|
Huiles de chaînes et autres lubrifiants à usage perdu
|
Huiles 2 temps
|
|
Toxicité aquatique pour produit complètement formulé dans les 3
tests OECD : 201 - 202 - 203
|
≥ 100 mg/L
|
≥ 1 000 mg/L
|
≥ 1 000 mg/L
|
≥ 1 000 mg/L
|
|
Toxicité aquatique pour chaque composant principal dans les
tests : 201 et 202
|
≥ 100 mg/L
|
≥ 100 mg/L
|
≤ 100 mg/L
|
≥ 100 mg/L
|
Tableau 2 Exigences de toxicité aquatique pour chaque
sous-groupe de produits. Exigences en matière de données concernant
chaque composant.
|
Critère 2.2
|
Concentration en masse cumulée des substances présentes
dans
|
|
Toxicité aquatique
|
Fluides hydrauliques
|
Graisses
|
Huiles pour scies à chaînes, agents de décoffrage du béton et
autres produits de graissage d’appoint
|
Huiles pour moteur à deux temps
|
|
10 mg/L < toxicité aiguë ≤ 100 mg/L ou 1 mg/L
< CSEO ≤ 10 mg/L
|
≤ 20
|
≤ 25
|
≤ 5
|
< 25
|
|
1 mg/L < toxicité aiguë* ≤ 10 mg/L ou 0,1 mg/L
CSEO ≤ 1 mg/L
|
≤ 5
|
1 ≤
|
≤ 0,5
|
≤ 1
|
|
Toxicité aiguë* < 1 mg/L ou CSEO ≤ 0,1 mg/L
|
≤ 1
|
≤ 0,1
|
≤ 0,1
|
≤ 0,1
|
Table 3 Critère 3 : potentiel de biodégradabilité
et bioaccumulation.
|
Masses cumulées contenues dans les substances
|
|
Biodégradation
|
Fluides hydrauliques
|
Graisses
|
Huiles de chaines, huiles de décoffrages et autres lubrifiants à
usage perdu
|
Huiles 2-temps
|
|
Non-biodégradabilité*
|
≤ 5
|
≤ 10
|
≤ 5
|
≤ 10
|
|
Biodégradabilité aérobie intrinsèque
|
≤ 5
|
≤ 20
|
≤ 5
|
≤ 20
|
|
Biodégradabilité aérobie ultime
|
> 90
|
> 75
|
> 90
|
> 75
|
L’Ange bleu
Maintenant que nous disposons d’un écolabel européen, les
différents écolabels nationaux devraient être amenés à céder la
place.
Ainsi, pour l’Ange bleu : la révision prévue en 2005 n’a
pas eu lieu et vraisemblablement la réglementation allemande
s’orientera vers la demande de produits satisfaisant l’écolabel
européen.
Les différences de l’Ange bleu (tableau 4( Table 4 )) avec l’écolabel européen portent en
particulier sur la présence d’un test d’écotoxicité sur les plantes
(qui n’existe pas dans l’écolabel européen) et pour les additifs la
présence d’un essai de toxicité sur les bactéries.
Table 4 Ange bleu.
|
Substances de base
|
Additifs
|
|
Biodégradabilité
|
Biodégradabilité
|
|
> 70 % OECD 301 A/E/B/F/D/C
|
OECD 301 A/E/B/F/D/C
|
|
Si toxicité supposée < 10 mg/L
|
- Si toxicité supposée EC50 ≤ 1 mg/L
- Ou toxicité EC30 ≤ 100 mg/L + bioaccumulable
(log Pow ≥ 3.0)
|
|
Toxicité
|
Toxicité
|
|
Daphanies OECD 202
|
Daphanies OECD 202
|
|
Poissons OECD 203
|
Poissons OECD 203
|
|
Algues OECD 201
|
Algues OECD 201
|
|
Plantes OECD 208
|
Inhibition des bactéries
|
|
Plantes OECD 208
|
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Si toxicités > mg/L → Ange bleu
|
Le Cygne blanc
Le Cygne blanc – très inspiré de l’Ange bleu – exige la
présence de produits d’origine renouvelables.
Son application s’étend à un plus grand nombre de produits que
l’écolabel européen mais cette extension fera l’objet des étapes
suivantes du développement de ce dernier (tableau 5( Table 5 )).
Table 5 Cygne blanc.
|
Huile de base
|
Additifs
|
|
Biodégradagilité
|
Biodégradagilité
|
|
OECD 301 B ou F (iso 9439)
|
OECD 301 B ou F (iso 9439)
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Facilement biodégradable
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Toxicité
|
Toxicité
|
|
Daphanies OECD 202 → > 100 mg/l
|
Daphanies OECD 202 → > 100 mg/l
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Algues OECD 201 → > 100 mg/l
|
Algues OECD 201 → > 100 mg/l
|
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Bioaccumulation : log Pow < 3
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OECD 107/117
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NF environnement
Cette norme est très proche de ce qu’est aujourd’hui l’écolabel
européen.
L’approche de l’ASTM (États-Unis)
Les États-Unis s’intéressent depuis une quinzaine d’années à ces
produits.
L’ASTM (organisation équivalente de l’Afnor en France) a mis en
place un certain nombre de spécifications de méthodes d’essais.
Par exemple, les tests de mesure de la biodégradabilité (qui
parfois sont la copie exacte des tests européens) :
- – D 5864 – Biodégradabilité (sturm),
- – D 6139 – Biodégradabilité (gledhill flash),
- – D 6731 – Biodégradabilité (respiromètre fermé).
Ils ont également défini des tests pour la mesure de
l’écotoxicité.
Quel est le marché des lubrifiants biodégradables aux USA ?
Dans le 2 temps, 70 % des lubrifiants sont biodégradables.
Dans d’autres domaines, on voit également des percées des
biolubrifiants : par exemple dans les Parcs nationaux
américains il est strictement obligatoire d’utiliser des
biolubrifiants.
Revue des spécifications techniques définissant les critères
physico-chimiques et de performances requis pour obtenir
l’écolabel
Les produits labélisables.
On peut considérer comme labélisables :
- – les huiles pour moteurs hors bord 2-temps ;
- – les lubrifiants pour chaînes ;
- – les lubrifiants pour le démoulage ;
- – les hydrauliques (mobile) ;
- – tout ce qui est proche du traitement de l’eau (sites de
vidange, turbines, écluses) ;
- – les produits anti-corrosion (très nombreux produits
utilisés dans la sidérurgie dont 100 % sont d’origine
pétrolière) ;
- – les engrenages ouverts ;
- – le travail des métaux ;
- – les usages liés aux voies ferrées (roues, aiguillages
des voies, etc.)
Conclusion
La mise à disposition des autorités d’un écolabel concernant les
lubrifiants les plus sensibles pour protéger l’environnement
devrait permettre la mise en place de règles et de lois obligeant
l’utilisation de ce type de lubrifiants
Un des verrous qui empêchait le développement des biolubrifiants
est levé.
Le contexte des prix a changé et nous est devenu plus
favorable.
Par ailleurs, l’industrie productrice de lubrifiants possède
dans sa gamme les produits adéquats. Encore faut-il inciter les
consommateurs à en faire usage dans l’intérêt de tous.
La balle est désormais de leur côté.
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