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C. ASPECTS ÉCONOMIQUES ET FINANCIERS

1. Les coûts

a) Présentation générale

Cette partie, relative à l'économie du système de traitement des ordures ménagères par incinération, sera hélas sommaire, tant il et difficile et délicat de donner des évaluations sur un dossier aussi sensible et, surtout, aussi évolutif. Les chiffres qui suivent ne peuvent être que des indications grossières64(*). Tous les services et instituts ont buté sur les mêmes difficultés : les variations de prix sont très importantes, selon l'ancienneté de l'usine, la technologie utilisée, les revenus retirés de la valorisation énergétique, la nature des déchets et, surtout, les normes environnementales appliquées. L'évolution de ces dernières est un facteur déterminant pour l'évolution des coûts.

On s'en tiendra donc à quelques axes. Mais la tendance est incontestablement à l'augmentation des coûts d'incinération. Notamment lorsque les coûts sont bas, comme ils le sont en France. A titre d'information, on pourra rappeler cette comparaison internationale, particulièrement édifiante :


Comparaison internationale du coût moyen d'incinération (francs/tonne)

Suède

Danemark

France1

Belgique

Pays-Bas

Allemagne

Suisse

250

400

410

620

630

1.210

1.220

1 Coût correspondant aux conditions d'exploitation en 1997. Le coût attendu est de 700 F.

Source : Juniper Consultancy, UK, 1998, citée dans Laurent Bontoux, The incineration of waste in Europe : issues and perspectives, mars 1999

b) Les éléments du coût

Le coût de l'incinération en investissements et en fonctionnement est fonction :

 du dimensionnement qui est calibré sur un gisement et un pouvoir calorifique (PCI) des déchets entrants donné. Plus le nombre de lignes est élevé, plus l'investissement est important. Pour une même capacité globale, l'investissement est plus élevé lorsque le nombre de lignes est important. Chaque ligne supplémentaire représente un surcoût de 20 % (ainsi, à capacité égale, le coût d'une incinération à 3 lignes est égal à 1,2 fois le coût d'une incinération à 2 lignes). L'incinération est également qualifiée pour un PCI donné. Les investissements sont proportionnels au PCI. Le dimensionnement est un élément essentiel. La sous utilisation peut entraîner des augmentation de coût importantes :

 de la réglementation. Il s'agit là d'un point capital. La nouvelle réglementation annoncée, et appliquée par anticipation, entraîne une augmentation très sensible des coûts. Trois éléments interviennent :

 les investissements complémentaires pour les émissions de dioxine,

 les investissements complémentaires pour les émissions de NOx,

 une diminution des recettes énergétiques (de l'ordre de 5 à 10 %).

 du traitement des fumées ;

 de la valorisation énergétique ;

 de la gestion des sous produits (mâchefers et REFIOM) qu'il faut stabiliser avant utilisation ou stockage en CET de classe I (pour les REFIOM) ou II (pour les mâchefers), ou éventuellement valorisation. Au sein de ce poste, la répartition est de 70 % pour le traitement des REFIOM, 30 % pour le traitement des mâchefers ;

 les recettes qui sont issues de la valorisation énergétique et de la vente des métaux65(*).

A l'ensemble de ces coûts, qui représentent le coût de l'incinération proprement dite, il faut ajouter les coûts de transport, qui ne sont pas inclus parmi les coûts directs d'incinération, mais qu'il faut prendre en compte pour apprécier l'ensemble du coût.

c) Résultats

 Évaluation générale des coûts de traitement. Les coûts sont très variables selon la taille et la capacité. En revanche, la répartition interne est à peu près constante. Ces deux éléments sont donnés dans les tableaux ci-après :




Coûts d'incinération (données sommaires)

 Capacité

20.000 tonne/an

40.000 tonne/an

120.000 tonne/an

 Nombre d'habitants

70.000

150.000

300.000

 Coût du traitement

750 / 900 F

500 / 700 F

450 / 500 F

Source : AMF/ADEME, étude SOFRES

 

Fonction principale

60 %

 

dont amortissement

43 %

 

dont personnel

10 %

 
 
 
 

Traitement des fumées

10 %

 
 
 
 

Valorisation énergétique

8 %

 
 
 
 

Extraction des mâchefers

2 %

 
 
 
 

Gestion des sous produits

20 %

 
 
 
 

Coût brut

100 %

 
 
 
 

- Recettes

- 10 %

Les détails des coûts s'établissent comme suit66(*) :


Évaluation des coûts d'incinération (en francs/tonne)

Capacité (en tonnes)

18.700

37.500

75.000

150.000

Investissements

360 - 410

275 - 320

255 - 320

275 - 340

Fonctionnement fixe

255 - 295

180 - 210

145 - 170

120 - 145

Fonctionnement variable

115 - 120

100 - 105

90 - 100

110 - 115

Gestion des sous produits1

110 - 120

110 - 120

100 - 110

80 - 85

Coût brut

850- 940

675 - 750

600 - 670

585 - 680

- Recettes

70 - 80

70 - 80

70 - 80

150 - 155

Coût net total

780 - 860

605 - 670

530 - 590

435 - 525

1 Au sein de ce poste, le coût de traitement des REFIOM représente environ 70 % du coût total, et 30 % pour les mâchefers.

Source : étude SOFRES/AMF/ADEME

2. Éléments de discussion

Les coûts d'incinération sont, en vérité, beaucoup plus variables que ces tableaux ne le laissent supposer. Un certain nombre d'éléments viennent s'ajouter aux hypothèses de base, perturbant les évolutions.

a) La vulnérabilité des coûts de traitement

 L'incidence des normes environnementales

L'application de nouvelles normes d'émission (fumées, dioxines et NOx) entraînera des modifications majeures pour les incinérateurs. Selon le ministère de l'Environnement, pour une usine de capacité de 100.000 tonnes par an, l'augmentation du coût global de traitement lié au passage de la norme de 1989 à la norme de 1999, est de + 14 %, avec la nouvelle norme dioxine, et de 27 % avec la nouvelle norme dioxine + NOx. Un éventuel abaissement de cette dernière norme de 200 ng/m3 à 80 ng/m3 entraînerait une augmentation totale de 36 %. Selon l'étude SOFRES, le surcoût du dispositif complémentaire de NOx à 200 ng pour une installation neuve en conformité avec la circulaire de 1997 (c'est-à-dire respectant les 0,1 ng/m3 d'émission de dioxine) est de 10 à 15 %.

Pour une usine de 50.000 tonnes, l'augmentation est de 41 % avec la nouvelle norme dioxine, 64 % avec la nouvelle norme dioxine + NOx, et serait de 73 % en cas d'abaissement du seuil d'émission des NOx.

On estime que plus de la moitié des installations aujourd'hui en fonctionnement devraient être fermées, soit environ 150. Ces fermetures concernent notamment des unités petites ou anciennes qui ne représentent toutefois qu'une capacité de 2 millions de tonnes. On rappellera, à cet égard, que la campagne de mesures décidée par le ministère de l'Environnement en 1997 ne portait que sur les installations de plus de 6 tonnes/heure, tant le coût d'une campagne d'évaluation (30.000 F), que la quasi certitude des résultats, ont été dissuasifs.

 L'incidence du bon dimensionnement

Le dimensionnement d'une installation est calibré sur le long terme. Il est fréquent qu'une UIOM soit sous utilisée lors des phases de démarrage ou, par la suite, lorsque le gisement est inférieur à celui attendu. Compte tenu de l'importance des coûts fixes, notamment l'amortissement (40 à 45 % du coût total), la sous utilisation entraîne une majoration des coûts de traitement. Selon l'étude SOFRES/AMF/ADEME, " une diminution de l'ordre de 10 % du taux d'utilisation entraîne une augmentation de 10 % du coût net total ".

Cette situation est d'autant plus regrettable que pour bénéficier de coûts de traitement supposés inférieurs et sous l'impulsion des constructeurs exploitants, les collectivités locales sont parfois tentées de recourir aux grosses unités, qui s'avèrent vite être en surcapacité. Celle ci est alors un frein à la mise en place de collecte sélective qui a pour effet de réduire les quantités traitées par incinération.

b) Seuils de viabilité et effets d'échelle67(*)

Il existe de très nombreux discours et évaluations sur les seuils de viabilité, technique et financière, des UIOM. Nous avons pu lire ou entendre pratiquement tous les chiffres compris entre 10.000 et 150.000 tonnes/an, avec un seuil, apparemment le plus discuté, autour de 30 à 50.000 tonnes/an. Compte tenu des nombreux paramètres à prendre en compte, il n'est naturellement pas possible de trancher cette question sensible, mais on pourra, là encore, donner quelques points de repère utiles.

Il y a, incontestablement, des effets d'échelle sur le coût d'incinération. Ces effets concernent :

 L'investissement. En 1997 (avant l'application de la norme dioxine), l'investissement était de 16 à 18 millions de francs la tonne pour les grosses unités de plus de 100.000 tonnes/an et de 20 millions de francs par tonne pour les petites.

 Le personnel. On peut approcher le poste personnel à l'aide le la formule suivante :


Salaire total (en milliers de francs/an)

=

1.250 + ( 30 x capacité annuelle en milliers de tonnes)

Ce qui signifie qu'il y a un coût fixe invariable qui pénalise par conséquent les petites unités.


Exemples :

 
 

Usine de 20.000 tonnes

Salaire total =

1.250 + (30 x 20)

= 1.850 KF

 

Usine de 100.000 tonnes

Salaire total =

1.250 + (30 x 100)

= 4.250 KF

Le coût en personnel est 2,3 fois plus important dans la grand usine, pour une capacité 5 fois plus grande.

 Les recettes provenant de la valorisation énergétique et la valorisation matière. La valorisation thermique est plus facile pour les petites unités (proximité supposée), mais les grosses unités peuvent avoir un complément de recettes par la vente d'électricité en ajoutant un turboalternateur (co-génération de chaleur et d'électricité).

Dans le cas où l'on ne trouve pas de consommateur de chaleur, la seule solution de valorisation réside dans la production électrique ; en deçà d'une capacité de 30.000 tonnes/an environ, certaines techniques ne sont plus économiquement accessibles, et l'on est alors conduit à adopter des solutions moins performantes, conduisant à un très faible taux de valorisation.

La grosse usine atteindra assez systématiquement 80 à 100 F/tonne de recettes, alors que la petite ne peut espérer que 30 à 50 F, sauf situation locale. La valorisation matière (fer et aluminium) est, quant à elle, peu accessible aux petites unités.

Au total (investissements et fonctionnement), il était estimé en 1997 que le coût décroît de 700 F à 400 F/tonne lorsque la capacité croît de 20.000 à 150.000 tonnes/an. En outre, sauf conditions locales, la recette de petites unités est notablement inférieure à celle des grandes.

Ainsi, les économies d'échelle ont-elles été mises en évidence dans plusieurs situations possibles : le passage des petites unités aux moyennes avec un point d'inflexion autour de 30 à 50.000 tonnes.

 Le passage des grandes unités aux très grandes unités

Source : N. Delaroche, Beture Environnement, Communication Euroform, juin 1997

Source : Royal Commission on Environmental pollution, 17th report, cité dans Waste treatment and disposal, 1998

 L'incidence du transport

La réduction du coût de traitement dans les grosses unités peut conduire les collectivités à se regrouper, à se raccorder à une grande unité, de préférence à une gestion de proximité plus onéreuse. Cet avantage joue en particulier pour les petites collectivités.

Selon l'étude SOFRES/AMF/ADEME, le passage d'une UIOM de 18.500 tonnes/an à une UIOM de 75.000 tonnes permet une économie de 250 F par tonne de déchets incinérés. Ainsi, les collectivités générant 18 à 20.000 tonnes peuvent être incitées à se regrouper. De même, passage d'une UIOM de 75.000 tonnes à une UIOM de 150.000 tonnes permet une économie de 80 F/tonne incinérée. Ainsi, deux collectivités générant 75.000 tonnes chacune peuvent être incitées à se regrouper.

Ce raccordement impose cependant des frais de transport qui, bien qu'ils ne soient pas directement incorporés parmi les frais d'incinération proprement dits, seront à la charge du gestionnaire chargé de l'élimination.

Sur le strict plan financier, la problématique " gestion de proximité/raccordement éloignés " se résume en une comparaison entre un gain lié à la taille de l'incinération et un surcoût issu du coût du transport.

Plusieurs études ont montré l'importance déterminante des coûts de transport. Naturellement, l'évolution des coûts de différentiel de coût de transport doit se faire au cas par cas. En fonction du tonnage, de la densité du territoire, des distances (ce n'est pas la même chose de se raccorder à une usine qui se trouve à 30 ou 50 km, que de se raccorder à une usine qui se trouve à 200 ou 250 km), de l'évolution des déchets traités68(*), voire des modes de transport. Le transport routier, solution quasi unique jusqu'à ces dernières années, pourrait être entamé par le transport fluvial (solution retenue à Compiègne, avec transport fluvial sur l'Oise) ou le fer, apparemment moins coûteux69(*).

Le très gros incinérateur de Cologne en Allemagne est alimenté essentiellement par train. Les wagons sont munis de conteneurs hermétiques qui se placent à 20 centimètres près sur le quai de déchargement. Ils sont déchargés automatiquement par un système de grues qui accrochent le conteneur, et l'amènent par des rails jusqu'à l'entrée de la cuve de réception (avant le four). Le conteneur est placé devant un sas. Les déchets sont alors évacués vers la cuve par un poussoir hydraulique. Le conteneur est refermé et est repositionné sur le wagon. L'ensemble est totalement automatisé. Il n'y a pratiquement aucun contact avec l'air et pas un papier par terre...

L'autre élément déterminant dans le choix est de savoir comment se fait la répartition des coûts entre communes. En d'autres termes, si les communes ont le choix entre l'incinération au centre du périmètre qu'elles forment, ou deux incinérateurs répartis dans deux communes, les deux communes choisies ont un gain de coût de transport, tandis que les autres ont une perte, puisque leur coût de transport est encore plus élevé que dans le cas initial. Il faut donc déterminer comment se fait le partage du surcoût. Ce qui suppose une péréquation des coûts de transport et des coûts de traitement.

Concernant le coût proprement dit, on retient généralement le ratio 1 F/tonne/kilomètre d'éloignement70(*).

Un rapide calcul permet donc de définir certaines règles. En termes financiers, le gain réalisé sur le coût du traitement ne doit pas être annulé par la perte réalisée sur les coûts de transport. Ainsi, sur la base de un franc la tonne transportée, le gain de 100 F sur le coût du traitement n'est valable que si la commune est située à moins de cent kilomètres de l'incinérateur principal.

Un schéma très simple permet d'illustrer ces différentes possibilités.


Le choix entre un ou deux incinérateurs

 
 
 
 

Hypothèse générale

4 communes A B C D

 distantes de 50 km


(AB = AC = CD = AD = 50 km)

 chaque commune génère 20.000 tonnes de déchets par an

 
 
 
 
 

Hypothèse 1

 
 
 

Hypothèse 2

 
 

1 incinérateur

 
 
 

2 incinérateurs

 
 
 
 

B

 

A

 

B

 

A

 
 
 
 
 
 
 

C

 

D

 

C

 

D

 
 
 

Hypothèse 1

 

Hypothèse 2

1 incinérateur au centre

 

2 incinérateurs situés en A et en C

Coût : 500 F/tonne

 

Coût : 600 F/tonne

 
 
 

Coût d'incinération

500 F x 4 x 20.000 = 4 MF

 

Coût d'incinération

600 F x 4 x 20.000 = 4,8 MF

Coût du transport

Distance de raccordement : 35 km (théorème de Pythagore)

Coût :

35 km x 1 F x 4 x 20.000 = 2,8 MF

 

Coût du transport

distance pour A et C : 0

distance pour B et D : 50 km

Coût total :

50 x 1 x 2 x 20.000 = 2 MF

 
 
 
 

Coût total : 6,8 MF

 
 
 

Coût total : 6,8 MF

 
 
 
 

Source : OPECST

Dans ce cas, il y a égalité globale de coûts (en supposant qu'il y ait péréquation entre communes). Mais :

 si le coût d'incinération (petit incinérateur) est supérieur à 600 F,

 ou si le coût du transport est supérieur à 1 F/tonne/km,

 ou si, pour un coût de traitement donné (+ 100 F/tonne par rapport à l'incinérateur central), la distance est supérieure à 50 km pour les deux communes B et D,

 alors, la solution à deux incinérateurs est plus intéressante.

D'autres techniques peuvent éviter les surcoûts constatés aujourd'hui chez les petites unités. La technique de l'incinération à lits fluidisés et, surtout la technique de thermolyse peuvent être des solutions parfaitement adaptées pour traiter les petits gisements, sans qu'il soit besoin de les raccrocher à de gros gisements.

Cet élément financier est capital dans les choix. D'autres éléments, non financiers, peuvent intervenir pour éviter les transports systématiques de déchets, ou au contraire choisir la voie de l'incinération centralisée, liés à la géographie industrielle (présence ou non d'usines de traitement des mâchefers, de cimenteries, de proximité des installations d'incinération), l'emploi (les pertes en emplois routiers sont compensées par les gains en emplois de proximité, a contrario le choix du transport fluvial permet de soutenir ce secteur fragile), l'environnement (nuisances diverses liées au transport des déchets) et, bien sûr, l'évolution technique.

Nous pensons d'une façon générale, que l'incinération doit être conçue et dimensionnée pour le traitement des résidus lorsque tous les produits susceptibles d'être valorisés en valorisation matière ont été collectés et traités dans les filières appropriées. Ce n'est qu'à la suite de ces opérations, que les unités de traitement thermique (incinération ou thermolyse en fonction des densités de population et du périmètre de collecte) ont leur place dans la filière de traitement global des déchets.

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