Les enjeux environnementaux liés au Projet Box

Les enjeux environnementaux sont une préoccupation permanente pour Norske Skog Golbey. Nous mettons tout en œuvre afin de limiter nos impacts en respectant les règlementations en vigueur de notre secteur d’activité.

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La gestion de l'eau

L’eau est l’une des ressources nécessaires à la production du site Norske Skog Golbey et l’un des enjeux majeurs.

Approvisionnement en eau

Les besoins en eau de l’usine de Norske Skog Golbey et ses sources d’approvisionnement sont les suivants :

  • Eau potable : le réseau d’eau potable est celui de la commune de Golbey pour les besoins en eaux sanitaires et domestiques
  • Eau industrielle : l’eau brute est pompée depuis une gravière située à environ 800m au Nord-Est du site, entre le canal de l’Est et la Moselle. Cette gravière est principalement alimentée par la nappe alluviale qui coule à son endroit et par la Moselle. L’eau est filtrée puis stockée sur le site dans un silo de 4 000 m3 avant d’être utilisée dans les différents ateliers
  • Eau incendie : le réseau incendie est alimenté par le réseau d’eau brute. Le site possède en permanence 3 400 m3 d’eau prête à alimenter le réseau d’extinction en cas d’incendie.

Des limites de prélèvements nous sont imposées par l’arrêté préfectoral n°279/2020 du 15 mai 2020 :

Origine de la ressource Prélèvement maxi journalier (m3/jour) Prélèvement moyen journalier calculé sur un mois (m3/jour)
Réseau public (eau potable) 200 150
Milieu naturel (gravière) 25 200 21 800

À noter : En période de sécheresse, le prélèvement maximum d’eau dans le milieu naturel est limité à 19 500 m3/jour.

Dans le cadre du projet, aucune modification des volumes prélevés ne sera demandée malgré l’augmentation du volume produit. De même, les sources d’alimentation en eau du site ne seront pas modifiées.

 

Cependant, afin de prendre en compte l’impact du changement climatique sur la disponibilité des eaux de surface, Norske Skog Golbey a mandaté un cabinet spécialisé pour réaliser une étude hydrogéologique et évaluer la possibilité de prélever tout ou partie de l’eau industrielle dans des eaux souterraines. Les résultats seront disponibles d’ici fin 2020.

Traitement de l'eau brute

Pour les besoins de son process qualité, le site doit traiter son eau brute avant utilisation. Pour ce faire, Norske Skog Golbey emploie du dioxyde de chlore (ClO2) en solution qui dispose de qualités oxydantes et désinfectantes excellentes et qui est couramment utilisé dans le traitement de l’eau dans tout type d’industrie.

 

La solution de ClO2 est fabriquée, au fur et à mesure des besoins, par mélange contrôlé d’acide chloridrique dilué à 5%, de chlorite de sodium 25% et d’eau dans un réacteur de très faible volume (quelques grammes). Ce procédé ne sera pas modifié par le projet.

Many Bubbles In Water Close Up, Abstract Water Wave With Bubbles

Station d'épuration du site

La station d’épuration (STEP) de Norske Skog Golbey traite les effluents de notre site ainsi que ceux de Pavatex.

Schéma des différents équipements de la STEP dans son fonctionnement actuel.

Le traitement anaérobie consiste en une digestion de matière organique par un écosystème microbien fonctionnant en absence d’oxygène. La matière organique ainsi dégradée se retrouve à plus de 90% sous forme de biogaz, le reste étant utilisé pour la croissance et le maintien des micro-organismes. Le biogaz produit par la méthanisation est récupéré, épuré pour être ensuite injecté dans le réseau public de gaz.

 

Le traitement aérobie fait appel aux micro-organismes qui vont dégrader la pollution en présence d’oxygène. Le site est équipé de 3 bassins d’aération :

  • Les bassins n°1 et 2 (1 700 m3) équipés de cinq aérateurs de surface chacun
  • Le bassin n°3 (22 000 m3) doté de treize aérateurs à turbines submersibles qui assurent le brassage et l’apport d’oxygène nécessaire. Le bassin n°3 est actuellement à l’arrêt, n’étant pas nécessaire.

 

Le traitement tertiaire est utilisé principalement pendant la période d’étiage de la Moselle, milieu récepteur du rejet de la station d’épuration de Norske Skog Golbey.

 

Dans le cadre du projet, les principales modifications apportées à la station d’épuration du site seront :

  • La mise en place d’une seconde ligne de méthanisation, similaire à l’installation existante mais de capacité légèrement supérieure (2 500 m3 contre 2 185 m3 pour l’installation existante), afin d’accroître la capacité de traitement de la Demande Chimique en Oxygène (DCO) et de la Demande Biochimique en Oxygène (DBO5).
  • L’utilisation du traitement tertiaire tout au long de l’année avec un renforcement de sa capacité de filtration des Matières En Suspension (MES). Pour ce faire, deux unités de filtration à disques seront mises en place, chacune ayant une capacité de 100% du débit. Celle filtration à disques pourra également réduire légèrement le rejet de phosphore.
  • L’installation d’un silo de pré-acidification en amont des digesteurs pour limiter la formation d’odeurs.

Grâce aux modifications prévues au sein de notre station d’épuration, nous serons en capacité de respecter les limites actuelles de rejet dans la Moselle, telles que fixées par notre arrêté préfectoral n°279/2020 du 15 mai 2020 en particulier :

Paramètres Unités (moyenne annuelle) Limites Arrêté Préfectoral Résultats 2019
Débit m3/jour 15 700 15 054
Matières En Suspension (MES) Kg/jour 200 170
Demande Chimique en Oxygène (DCO) Kg/jour 3 000 2 633
Demande Biochimique en Oxygène (DBO5) Kg/jour 187 55

L’investissement global prévu pour adapter la station d’épuration dans le cadre du Projet Box et respecter ainsi nos limites de rejet actuelles est d’environ 10 millions d’euros.

 

Nous avons mandaté le Centre Technique du Papier (Grenoble) pour évaluer les caractéristiques de nos futurs rejets grâce à un simulateur spécifiquement configuré. Les résultats de cette étude montrent que grâce aux investissements réalisés dans notre station d’épuration, les rejets à la Moselle ne vont pas ou peu évoluer :

  • Le débit devrait se situer entre 14 000 et 15 000 m3/jour (soit plutôt inférieur à la valeur actuelle)
  • Les Matières en Suspension (MES) devraient être inférieures ou égales aux valeurs actuelles, notamment grâce aux capacités de filtration supplémentaires installées
  • La Demande Chimique en Oxygène (DCO) et la Demande Biochimique en Oxygène (DBO5) devraient être sensiblement identiques à aujourd’hui.

Les modifications apportées par le Projet Box dans les étapes de traitement des effluents.

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La gestion de l'énergie

L’activité du site de Norske Skog Golbey implique la consommation d’énergies : énergie thermique (vapeur) et énergie électrique.

35%

environ d'augmentation de la consommation de vapeur

Consommation de vapeur

Dans le cadre du Projet Box, les besoins en vapeur du site seront accrus par rapport à la situation actuelle d’environ 35% pour deux raisons principales :

  • Les volumes de cartons produits supérieurs aux volumes de papier journal actuel
  • La vapeur récupérée issue du procédé actuel de fabrication de la pâte de bois, qui ne sera plus disponible suite à l’arrêt de ce procédé

Pour répondre aux futurs besoins cumulés des deux machines à papier de Norske Skog Golbey, plusieurs cas ont été étudiés :

  • Maintien de la chaudière CH2 en marche continue
  • Construction d’une nouvelle chaudière permettant de valoriser des Combustibles Solides de Récupération (CSR)
  • Redémarrage de la chaudière n°1, actuellement arrêtée, cette chaudière fonctionne au gaz

La conclusion de cette étude préliminaire montre à ce jour que la meilleure solution est la mise en place d’une nouvelle chaudière CSR (CH7) et le maintien en secours de la chaudière CH2. Cette solution présente l’avantage de mettre en service une installation neuve bénéficiant des meilleures techniques de traitement des rejets atmosphériques, mais l’inconvénient de pénaliser le bilan carbone du site.

Le parc de chaudières sur le site de Norske Skog Golbey pour alimenter ses deux machines sera donc :

Numéro de chaudière Puissance thermique (MW) Capacité de production vapeur (t/h) Combustibles Usage actuel Usage futur projet Box (après démarrage de la CH6 de VIGS)
1 50 70 Gaz Arrêt Arrêt
2 93 104 Biomasse et déchets non dangereux Marche continue Arrêt (sauf pendant maintenance CH6)
3 12,5 20 Gaz Secours/ appoint Secours/ appoint
4 31 50 Gaz Secours/ appoint Secours/ appoint
5 31 50 Gaz Secours/ appoint Secours/ appoint
6 (VIGS) 125 104 Biomasse et déchets non dangereux - Marche continue
7 47,6 75 CSR - Marche continue

Suite aux données de sortie de l’étude d’ingénierie, la chaudière n°7 utilisera une technologie éprouvée et adaptée aux CSR : la technologie du lit fluidisé circulant, ce dernier étant constitué de sable. La chaudière 7 permettra la combustion de 50 000 tonnes sèches par an de combustibles et atteindra une puissance thermique d’environ 47,6 MW. 

 

Plus de 70% de ces CSR seront issus de nos procédés de recyclage des papiers et cartons, permettant ainsi de valoriser directement ces déchets sur site. Le reste sera approvisionné en externe auprès d’acteurs industriels de la filière déchets, dans un rayon maximum d’environ 150 Km autour de notre site. Elle sera également pourvue de brûleurs fonctionnant au gaz naturel pour des phases de démarrage et très exceptionnellement pour le soutien de la charge de la chaudière.

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Un autre exploitant, Veolia Industries Global Solutions (VIGS), a déposé antérieurement au Projet Box un dossier pour l’implantation d’une nouvelle installation de production de vapeur (CH6), sur une zone réservée à cet effet au Nord du site de Norske Skog Golbey. 

 

Elle vise à répondre à un appel d’offres de longue date publié par la Commission de Régulation de l’Énergie (appel à projet CRE 5.3). Ce projet dispose d’ores et déjà de ses propres démarches administratives et entraînera à terme l’utilisation de la chaudière CH2 de Norske Skog Golbey uniquement en secours.

Dans l’éventualité où ce projet n’aboutissait pas, nous étudions la possibilité de poursuivre l’exploitation de la chaudière n°2.

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de diminution de la consommation électrique

Consommation électrique

Le Projet Box va entrainer une diminution d’environ un tiers de notre consommation électrique, grâce au procédé de fabrication de pâte à papier à partir du recyclage de cartons, beaucoup moins énergivore que le défibrage mécanique des fibres de bois du procédé utilisé actuellement.

 

Nous passerons ainsi d’une consommation annuelle d’environ 900 000 MWh à un peu plus de 600 000 MWh.

 

Le site de Norske Skog Golbey est alimenté par le réseau public de distribution via une ligne de 225 kV. Un poste électrique est présent au Nord de notre site. Cette ligne dessert trois transformateurs qui distribuent l’électricité aux postes d’utilisation. Dans le cadre du projet, le mode d’alimentation en électricité du site ne sera pas modifié.

 

À noter : une turbine à vapeur (ou groupe turbo-alternateur) d’une puissance de 25 MW sera associée à la nouvelle chaudière n°6 de Veolia Industries Global Solutions (VIGS). Elle remplacera celle installée en 2006 en couplage avec la chaudière n°2, et sera deux fois plus puissante. Elle permettra ainsi de produire environ 200 000 MWh par an d’électricité, qui pourra être consommée sur le site de Norske Skog Golbey, réduisant ainsi l’empreinte carbone du site.

The Silhouette Of The Evening Electricity Transmission Pylon. Power Transmission From A Power Plant To A City.
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La gestion des déchets

En prenant en charge près de 20% du recyclage français des papiers et cartons, le site de Norske Skog Golbey s’inscrit fortement dans une logique d’économie circulaire. Nous gérons nos propres déchets dans la même logique.

97%

Environ de nos déchets sont valorisés thermiquement

Comme tout site industriel, nous générons des déchets au travers de nos activités. En 2019 nous avons généré près de 194 000 tonnes de déchets, dont les plus gros volumes sont constitués de nos boues de désencrage et de nos boues de station d’épuration.

  • Seulement 1% des déchets sont enfouis ;
  • Environ 97% sont valorisés thermiquement sur notre chaudière n°2 (dont les boues, qui sont déshydratées sur site). 
  • Le reste est valorisé en externe dans des filières spécialisées (par exemple les métaux).

Les résidus de combustion issus de la chaudière n°2 (50 000 à 60 000 tonnes par an) constituent les déchets ultimes du site et sont valorisés au travers d’applications matériaux (techniques routières, cimenteries, inertage de déchets…).

*Refus de trituration

** Métal, carton, déchets huileux, DIB.

 

Répartition des déchets produits sur le site de Norske Skog Golbey

À noter : pour compléter l’approvisionnement des combustibles sur notre chaudière n°2, nous valorisons également environ 100 000 tonnes de bois en fin de vie. Ce sont des déchets non dangereux, issus notamment de déchetteries (vieux meubles, bois de démolition, etc).

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Avec le Projet Box, de nouveaux déchets seront générés par le recyclage des cartons. Pour chacun d’eux nous avons identifié des voies de valorisation :

  • Les refus de trituration issus de la première étape du recyclage (pulpeur à tambour), constitués essentiellement de plastiques : environ 35 000 tonnes sèches par an devraient être récupérés. Ils seront déshydratés et préparés pour être utilisés comme combustibles (CSR) sur la chaudière n°7,
  • Divers refus non fibreux en mélange : environ 30 000 tonnes par an, dont la valorisation est encore à l’étude. Après une possible séparation des différentes fractions, ces déchets seront valorisés en externe et/ou sur notre chaudière n°7.
  • Des charges organiques (DCO et DBO5) générées dans nos effluents : elles seront prises en charge par la nouvelle unité de méthanisation qui produira du biométhane, à son tour valorisé comme combustible dans l’une de nos chaudières au gaz en remplacement d’une partie du gaz naturel fossile
  • Des résidus de combustion issus de la chaudière n°7 : environ 10 000 tonnes par an. Ces déchets seront caractérisés précisément dès qu’ils seront disponibles, afin d’évaluer leur potentiel de valorisation. À défaut de pouvoir être valorisés dans des applications matériaux par exemple, ils devront être éliminés en centre d’enfouissement.

Schéma génération et valorisation des déchets

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Le transport

L’augmentation de la production du site de Norske Skog Golbey dans le cadre du Projet Box aura un impact sur le trafic et le transport aux abords du site.

Entre 30 et 40%

des expéditions par rail

+85 véhicules

Augmentation du trafic de poids lourds. Au total, 352 poids lourds par jour

Aujourd’hui, Norske Skog Golbey est l’un des rares industriels français à utiliser le rail de manière massive. Alors que le fret ferroviaire ne représente en France qu’à peine 10% du total du fret transporté, Norske Skog Golbey expédie entre 30 et 40% de ses volumes par rail. Par ailleurs, environ 5% des approvisionnements de papiers récupérés sont aussi transportés par le rail, ce chiffre étant en constante augmentation grâce au développement de solutions multimodales innovantes.

Le site étant déjà raccordé au réseau ferroviaire, aucune nouvelle voie ferrée ne sera créée dans le cadre du Projet Box. Néanmoins, le transport ferroviaire pour le papier-carton pour emballage semble difficilement compatible avec les exigences de réactivité et de délais courts pour le marché du PPO.

Une augmentation du trafic de poids lourds est donc attendue dans le cadre du projet avec un passage de 267 poids lourds par jour actuellement à 352 poids lourds par jour. Il s’agira principalement des livraisons de matières premières et des expéditions de produits finis.

En réponse à cette augmentation du trafic et dans le cadre de la politique de Responsabilité Sociétales des Entreprises (RSE) de Norske Skog Golbey, nous avons déjà engagé, avec l’appui d’un cabinet de conseil en transport, un nouveau et ambitieux projet de transport combiné rail-route, en fédérant nos partenaires routiers et ferroviaires. Un autre grand chargeur des Vosges a déjà manifesté son intérêt pour ce projet. C’est pour nous le moyen de maintenir et de développer la part du ferroviaire aussi bien pour les expéditions que pour les approvisionnements.

Cette étude est actuellement en cours de réalisation et les projections chiffrées seront disponibles avant fin 2020.

Ferroutage

Afin de limiter au maximum les incidences liées au trafic routier, Norske Skog Golbey adoptera les principales mesures suivantes :

  • Aménagement des infrastructures (poste de garde du site, circulation interne)
  • Optimisation des chargements des poids lourds
  • Étude de solutions plus vertueuses en collaboration avec les transporteurs (camions aux carburants alternatifs, optimisation des boucles logistiques)
  • Poursuite de l’action volontariste de développement du transport ferroviaire
  • Aménagement de l’accès routier en discussion avec les autorités locales

Il est important de noter que les poids lourds liés à l’activité de Norske Skog Golbey circulent essentiellement sur les grands axes de circulation, par exemple la route départementale n°166A et la route nationale n°57 à proximité du site, en dehors des zones habitées proches du site.

Carte des grands axes routiers à proximité du site de Norske Skog Golbey

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L'air

Compte tenu de la nouvelle installation de combustion prévue et des modifications apportées à la machine à papier n°1, les rejets atmosphériques du site augmenteront en proportionnalité avec la production notamment.

La conception et l’opération de la chaudière n°7 respecteront les prescriptions de l’arrêté du 23 mai 2016 relatif aux installations de production de chaleur à partir de déchets non dangereux préparés sous forme de combustibles solides de récupération (rubrique 2971 de la nomenclature des installations classées pour la protection de l’environnement). Les gaz de combustion issus de la chaudière 7 feront l’objet de plusieurs traitements afin de réduire autant que possible leurs teneurs en polluants. Nous respecterons par exemple la valeur limite d’émission à 100 mg/Nm3 pour les NOx, conformément au BREF Incinération déchets.

  • Abattement des poussières

Les poussières seront séparées des gaz de combustion par un filtre à manches. Le filtre sera composé de plusieurs manches filtrantes, de trémies de collecte des poussières captées et d’une chambre d’air propre.

  • Abattement des oxydes d’azote

La méthode SNCR (Selective Non Catalytic Reduction ou réduction sélective non catalytiques en français) est une solution éprouvée pour limiter les niveaux d’émission de NOx, comprenant l’injection d’eau ammoniacale dans le foyer et immédiatement en aval du foyer de la chaudière. Les conditions optimales d’abattement se situent entre 850 et 1 100°C avec un temps de contact inférieur à la seconde, ce qui correspond aux conditions opératoires de la chaudière 7.

Par ailleurs, afin de s’assurer de l’acceptabilité du projet, le dossier de demande d’autorisation environnementale comportera une évaluation prospective des risques sanitaires ainsi qu’une interprétation de l’état des milieux (air, sol, végétaux). Ces études s’appuieront notamment sur la réalisation de modélisations de la dispersion des rejets atmosphériques du site intégrant les modifications apportées par le Projet Box.

BILAN CO2

Le bilan simplifié des émissions de CO2 calculées à l’aide des facteurs d’émission du Bilan Carbone® de l’ADEME fait apparaître les chiffres suivants :

Tonnes/an CO2 Situation actuelle Situation projetée
Gaz naturel 15 000 7 000
CSR 13 000 95 000
Électricité 27 000 18 000
Logistique 54 000 60 000
TOTAL 109 000 180 000

L’utilisation du biométhane permet de diminuer la consommation de gaz naturel et donc l’empreinte CO2 liée à ce combustible fossile. De même, la baisse de consommation d’électricité avec le Projet Box permet de réduire les émissions de CO2 correspondantes.

 

En contrepartie l’utilisation de CSR majoritairement composés de plastiques pénalise fortement le bilan CO2. On peut cependant noter que les CSR sont des matériaux recyclés

 

Enfin, l’augmentation des volumes expédiés et réceptionnés augmente logiquement l’empreinte CO2 liée à la logistique. Cependant, suite à notre engagement auprès de nos partenaires logisticiens, cette dernière sera limitée par des investissements prévus dans du matériel permettant d’avoir recours à des carburants alternatifs. Cela entrainera une réduction de 28% des émissions de CO2 liées à la logistique, permettant de passer de 83 000 tonnes de CO2 à 60 000 tonnes, mais aussi des émissions d’oxyde d’azote et de particules fines.

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Le bruit

Nous prendrons en compte les résultats des mesures acoustiques réalisées dans le cadre de notre dossier de demande d’autorisation environnementale pour réduire le cas échéant notre impact sonore.

Tout d’abord, l’installation d’écorçage et de mise en plaquettes des rondins de bois sera arrêtée dans le cadre du projet. Or, elle représente une importante source de bruit actuellement.

Par ailleurs, le matériel installé dans le cadre du Projet Box sera de technologie récente. La performance acoustique fera partie des critères de choix de ce matériel. Nous agirons si nécessaire pour réduire le bruit de certains équipements, notamment les soupapes de vapeur qui peuvent se déclencher occasionnellement.

Nous nous engageons à respecter les limites actuelles de bruit fixées par notre arrêté préfectoral d’autorisation d’exploiter n°1590/2006 du 28 juin 2006 :

  • Niveaux limites de bruit à respecter en limites de propriété
Niveau en limite de propriété admissible pour la période diurne (7h-22h) sauf dimanche et jours fériés Niveau en limite de propriété admissible pour la période nocturne (22h-7h) ainsi que dimanche et jours fériés
65 dB (A) 55 dB (A)
  • Valeurs limites d’émergence à respecter dans les Zones à Émergence Réglementée (ZER)
Niveau de bruit ambiant dans les ZER (incluant le bruit de l’établissement) Émergence admissible pour la période 7h-22h sauf dimanche et jours fériés Émergence admissible pour la période 22h-7h ainsi que dimanche et jours fériés
Bruit ambiant > 45 dB (A) 5 dB (A) 3 dB (A)

Les ZER définissent des habitations occupées (ainsi que leurs éventuelles parties extérieures proches) situées à proximité du site de Norske Skog Golbey. L’émergence caractérise la différence entre le niveau sonore ambiant (site en activité) et le niveau sonore résiduel (site à l’arrêt).

Dans le cadre de notre dossier de demande d’autorisation environnementale, des mesures de bruit seront réalisées par une société spécialisée afin de vérifier notre conformité actuelle. Après le démarrage des installations du Projet Box, de nouvelles mesures pourront être réalisées.

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Les odeurs

Le process papetier, aujourd’hui comme demain, est susceptible d’émettre des odeurs au niveau des installations de production et de la station d’épuration interne du site.

Afin de limiter les odeurs émises au niveau de la machine à papier n°1 transformée, nous avons prévu d’implanter de nouveaux échangeurs sur les extractions de vapeur de cette machine pour condenser au maximum les effluents gazeux et ainsi limiter les rejets atmosphériques et par la même occasion les émissions de composés odorants.

 

Par ailleurs, un programme de contrôle de l’activité bactérienne sera mis en place sur la machine à papier n°1 afin de limiter la production d’Acides Gras Volatiles (AGV) pouvant être à l’origine d’émissions d’odeurs.

 

Au niveau de la station d’épuration, suite à une campagne de mesures réalisées en mars 2020, les travaux suivants sont envisagés à ce stade du projet pour limiter la dispersion des odeurs liées à ces installations :

  • Mise en place d’un silo de pré-acidification avec traitement des gaz
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