Même si tous les types de déchets représentent un enjeu en termes d’économie circulaire, les biodéchets des ménages (de cuisine, de jardin) sont désormais identifiés comme des ressources pour la mise en œuvre d’une bioéconomie circulaire durable en termes de bouclage des cycles du carbone et des nutriments N et P. Ces différents types d’usages dépendent fortement de l’environnement local (espace géographique dans lesquels ces usages sont inscrits). Toutefois, la mise en œuvre de ces options de valorisation est généralement déconnectée du contexte socioéconomique et environnemental tant il s’avère complexe de mener une réflexion systémique qui permettrait d’appréhender les besoins et contraintes du territoire afin d'adapter les stratégies de déploiement des trajectoires de transition des territoires vers une économie circulaire.

L'utilisation d'une approche systémique pour élaborer les stratégies de transition (trajectoires) vers une économie circulaire apparaît alors comme un front de science car elle nécessite une approche interdisciplinaire entre sciences sociales, ingénierie et sciences environnementales. Les trajectoires possibles du système de gestion des biodéchets des ménages ne peuvent être déterminées de façon consistante et exhaustive que sur la base de la simulation de l’évolution des flux de déchets modélisés sous contraintes (réglementaires ou autres), de la considération des caractéristiques déterminantes du territoire (drivers) et des scénarios d’actions envisagés. Nous parlerons alors de trajectoire pour identifier l’évolution d’un système socio-écologique et dans notre cas cette évolution illustre la transition du système anthropique d’un modèle linéaire à un modèle circulaire.

Un premier travail sur un territoire d’étude, Rennes Métropole, a été réalisé pour l’élaboration d’une preuve de concept de la faisabilité d’une telle approche systémique et qui a consisté en :

1. la formalisation d’un modèle de métabolisme des flux de déchets alimentaires et verts des ménages ;
2. l’identification de drivers qualitatifs et quantitatifs pouvant influencer les trajectoires de transition ;
3. les scénarios de contraintes représentant différentes prospectives politiques, économiques et sociales à un horizon de 10 ans ;
4. la formalisation et l’étude d’un premier modèle dynamique simple, initialisé sur la base du modèle de métabolisme, et simulant l’impact des principaux drivers et des scénarios de contraintes identifiés sur le taux de biodéchets valorisés.

Le projet BEECOME 2 a pour base la preuve de concept précédemment décrite d’un modèle « drivers-scénarios-trajectoires » et pour objectif le passage de la preuve de concept à l’outil d’aide à la décision afin d’aider les territoires à comprendre les drivers influençant leurs trajectoires de transition et être en capacité, si c’est possible, de les influencer. L’idée est de rendre plus robuste la preuve de concept en travaillant de manière plus approfondie le métabolisme des territoires à travers l’analyse des flux de déchets mais aussi leur métabolisme socio-économique pour confronter le fonctionnement métabolique et les stratégies d’acteurs. Cette augmentation de robustesse passe aussi par une levée des verrous que sont les relations entre les drivers et la production des biodéchets des ménages et la répartition de ces derniers dans les différentes filières de valorisation.

L’ensemble de ces éléments seront alors formalisés mathématiquement via un modèle numérique dynamique permettant de simuler les trajectoires de transition.

Deux territoires d’études seront explorés : l’aire urbaine de Rennes et l’aire urbaine de Nantes.

Une fois définies ces trajectoires de changement d’une économie linéaire à une bioéconomie circulaire (basée sur le recyclage des biodéchets des ménages) pour ces deux territoires, leur pertinence environnementale sera évaluée par analyse du cycle de vie (ACV) afin d’éclairer non seulement les impacts environnementaux associés mais également des critères sociaux économiques que pourraient être l'investissement technique et l’irréversibilité.

Le caractère innovant du projet réside dans cette observation et analyse conjointe des flux, drivers et contraintes/opportunités de territoires qui nécessite un dialogue interdisciplinaire et la valorisation de ce travail sous la forme d’un outil dynamique simplifié co-construit avec les acteurs pour une appropriation des enjeux de transition de leur territoire.