1. « Toward Global Equilibrium : Collected Papers »
1974
Ed. by Dennis & Donella Meadows
Chap. 7 : The Dynamics of Solid Waste Generation
JØrgen Randers et Dennis Meadows
Synthèse par Christophe Mangeant
cmangeant@me.com
Article traduit disponible sur www.theshiftproject.org ou www.ddline.fr

2. Le Chapitre 7, un chapitre parmi 13 autres …
 Chap. 1 : Counterintuitive Behavior of Social
Systems
 Chap.2 : Introduction
 Chap. 3 : DDT Movement in the Global
Environnement
 Chap. 4 : Mercury Contamination
 Chap. 5: Eutrophication of Lakes
 Chap. 6 : Dynamics of Natural Resource
Utilization
 Chap. 7 : Dynamics of Solid Waste Generation
 Chap. 8 : Life Cycla of a Finite Resource : US
Natural Gas
 Chap. 9 : Population Control Mechanisms in a
Primitive Agricultural Society
Boucles de
World3

3. New York a fermé sa décharge saturée en 2001.
Les déchets sont envoyés dans le New Jersey, la Pennsylvanie
et jusqu’en Virginie (env. 500 km).
12 000 tonnes/jour, 10 tonnes/remorque
ie
600 semi-remorques/jour en un convoi de 15 km.

4. Nota : w est aussi la quantité de produit brut étudié
jeté

5. Ressources
naturelles
NR
Produits
courants
PIU
Déchets
solides
SW
Industrie
Déchets ultimes =
pollution
recyclage

6. Réduire le nombre de
produits P :
Souhaitable et
indispensable mais
politiquement difficile
• Réduire la quantité de
matériau perdu (que l’on
souhaite préserver) dans
chaque produit ?
• Recycler ?
• Mieux concevoir les
produits ?
• Mieux concevoir les produits ?
• Obliger/inciter les gens à garder
plus longtemps les objets
• Rendre réparable les objets ?
• Fin de l’obsolescence
programmée ?
• 2ème vie ? 3ème vie ?

7. A quoi répond le modèle ?
A la compréhension du processus allant de l’extraction
du matériau brut jusqu’au déchet ultime sur une période
d’observation >100 ans pour identifier les leviers
pertinents permettant de réduire les déchets tout en
préservant le maximum de ressources et la qualité de vie
des gens .
Ce n’est pas une prédiction mais un outil d’aide à la compréhension !
L’analyse de sensibilité est le cœur de l’enseignement de Meadows. On
reste au niveau MONDE.

8. Le modèle en 5 boucles et … 1 slide !
1 2
3
4 5
P
L
S
w
P/L

9. Le modèle en version DYNAMO
W
L
PIU=P
S
1

10. Les trois premières boucles suffisent à comprendre le comportement
général du système :
 Tant que le prix du marché de la matière première MPRM est bas, la demande est
couverte essentiellement par l’extraction.
 Peu à peu, la ressource naturelle NR se raréfie et le coût d’extraction EC augmente.
Au contraire à ce stade, le coût de recyclage reste relativement constant. Il peut
même descendre si les rebuts SW s’accumulent par endroit, fournissant plus de
matière recyclable. Plus les prix de la matière première augmentent, plus il devient
avantageux de satisfaire la demande avec une fraction de plus en plus importante
de matériau recyclé.
 A la fin, l’extraction s’arrêtera lorsque le coût d’extraction de la matière restant
dans le sol deviendra prohibitif. A ce stade, l’utilisation du matériau en question
dépendra uniquement du recyclage.
Mais ne permettent pas de tout prendre en compte
 Pollution (déchets ultimes perdus)
 Interface avec les consommateurs (perception du coût des produits)

11. Résultats

12. Le type de résultats
Quantité de déchets solides
Déchets ultimes définitivement
perdus (~Pollution)
Nombre de produits en
circulation (~ « progrès »
ou «qualité de vie ») … On est
encore dans les 30 Glorieuses !
Ressources naturelles
1950 1970
Suivant run : indicateur
spécifique
Cas du cuivre

16. Les grands résultats à retenir (1/3)
Lorsque peu ou pas de recyclage, il y a effondrement dû à la déplétion
rapide des matières premières, déplétion accentuée par la forte
demande en produits si celle-ci n’est pas limitée : runs #1, 2.
Lorsque des mesures sont appliquées en ordre dispersé (ex: taxe sur
l’extraction des matières 1ères, diminution coût recyclage, augmentation
durée vie,…), elles ne sont pas efficaces et ni ressources naturelles ni
durabilité ne sont préservées: runs #3, #4, #6 et #7.
Par exemple, augmenter la durée de vie ou diminuer la quantité de
matière perdue par objet sans rien faire d’autre ne conduit pas à
l’objectif de baisse des déchets avec une qualité de vie maintenue ! Car
le système favorise intrinsèquement la consommation et s ’adapte
donc rapidement à tout frein afin de relancer celle-ci consommation.
Le greenwashing ne marche qu’un temps !

18. Réduire w : le coup (coût ?) de la petite cuillère
Réduire trop la quantité de « matériau brut » par objet … mauvaise idée
Taxer les produits uniquement en fonction de leur poids … mauvaise idée
Trouver le point optimum entre C et D … bonne idée
Taxer les sous-ensembles non nécessaires (emballages superflus) … bonne idée

19. Les grands résultats à retenir (2/3)
Seule une action coordonnée à tous niveaux permet d’atteindre l’objectif
de réduire les déchets sans dégrader drastiquement la qualité de vie et
en préservant (un peu) les ressources naturelles : run #8
Tout n’est pas perdu … si tout est engagé !
Des mesures coordonnées à quelques acteurs (taxer les industriels de
l’extraction et subventionner ceux du recyclage) sont nécessaires mais
non suffisantes : runs #5.
Pour réduire le nombre de produits en usage : taxer fortement les
produits « finis » permet de réduire leur nombre et donc préserve la
ressource et limite les déchets : run #6. C’est radical mais politiquement
difficile …
D’une façon ou d’une autre, il faut réintroduire le temps (la durée
de vie) comme une valeur (marchande…)

20. • Une taxe de 25% sur l’extraction
• Une subvention de 25% sur le recyclage
• Une augmentation de 25% de la durée de vie des produits
• Un doublement de la fraction maximale recyclable
• Une optimisation de w et L de sorte que w/L passe de 1 à 0,9

21. Les grands résultats à retenir (3/3)
Il faut un peu de chance et de volonté quand même …
Pour avoir de la matière à recycler, il faut un stock de matière … il faut
donc que la durée de « désintégration » soit la plus grande possible (et
donc avec les circuits de retour produits & stockage soient adaptés)
Il ne faut pas attendre le début du déclin : attendre la déplétion des
produits en usage conduit à l’échec des politiques précédentes.

24. Analyse critique : Meadows s’est-il trompé ?

25. Conclusion
maillage
Le système s’adapte et
contourne les contre-
mesures elles sont si
non coordonnées
urgence
Le temps joue contre nous
: chaque décennie qui
passe nous rapproche
d’un point de non-retour.
Durabilité
= valeur
La proposition de Meadows
consiste en une taxe sur les
produits qui serait
proportionnelle au ratio de
déchet dans le produit
divisée par la durée de vie du
produit w/L. Le temps
est une valeur !
Croissance
Le système tend à la
consommation donc à la
déplétion des ressources
et à la pollution
Coordination
Sans mesures
coordonnées, point
de salut
Une solution nécessite des
produits facilement
recyclables, produisant
peu de déchets et à durée
de vie longue ou
réparables facilement.
Solution

26. Conclusion
W/L minimal via taxe ?

27. MERCI DE VOTRE ATTENTION
cmangeant@me.com

28. Annexes

29. http://www.encyclo-ecolo.com/Epuisement_des_ressources

31. Conclusion
 Le but du système modélisé étant intrinsèquement une optimisation entre
consommation (« bien être » ) et profit des industriels, celui-ci tend naturellement à la
raréfaction des ressources et à la génération de déchets
 A l’instar des réseaux électrique, ce système est maillé. La conséquence est que les
« mesurettes unitaires » ne fonctionnent pas car le système contourne l’obstacle.
 Pour parvenir à la réduction des déchets, à la préservation des ressources tout en
ayant un « niveau de vie » correct , il faut des mesures coordonnées et cohérentes
dans chaque boucle y compris dans la boucle liée au coût d’élimination des produits.
 Il faut bâtir un système ayant pour but de réaliser des produits facilement
recyclables, qui contiendraient peu de déchets potentiels et qui auraient une durée de
vie longue.
 La proposition de Meadows consiste en une taxe sur les produits qui serait
proportionnelle au ratio de déchet dans le produit divisée par la durée de vie du produit
w/L. La durabilité redeviendrait une valeur !
 Le temps joue contre nous : chaque décennie qui passe nous rapproche d’un point de non-
retour.

32. Boucle 1 : la boucle du coût d’extraction des matières premières
(-)
1

33. Boucle 2 : prix de la matière 1ère vs stock et vitesse extraction
optimum

34. Boucle 3 : recyclage vs prix du marché de la matière 1ère

35. Boucle 4 : Coût annuel du Produit vs Flux de production

36. Boucle 5 : coût de la boucle « produit-rebut »
Pollution

37. Run #1 :
aucun recyclage
Effondrement par manque de
matières premières.

38. Run #2 : run standard
1,5% de fraction de
déchets recyclée / an
Quand le « progrès matériel »
compense le recyclage.

39. Run #3 : taxe à 50% sur
l’extraction de la matière
première à T0+25 ans
Du comportement contre-intuitif
des modèles dynamiques… ou
quand les déchets ne diminuent
que parce que les PIU diminuent

40. Run #4 : 50% de
diminution du coût de
recyclage à T0+25 ans
Faire un peu plus de recyclage
(ou moins cher ou plus
efficacement) ne change pas
fondamentalement la donne…

41. Run #5 :
50% de diminution du
coût de recyclage et 50%
de taxe sur extraction à
T0+25 ans
Ça commence à prendre…
Mais avec des hypothèses
favorables (ex: vitesse de
désintégration des déchets =
lente = 200 ans …
Si 20 ans: Kaputt…)

42. Comment réduire le flux des déchets solides ?

43. Run #6 :
Un premier succès si la
durée de vie augmente…
mais ….
… les ressources naturelles
s’effondrent et les déchets sont
encore très importants.

44. Run #7 :
Une claque…
ccc

45. Run #8 :
Une solution … enfin !
• Une taxe de 25% sur
l’extraction.
• Une subvention de 25% sur le
recyclage.
• Une augmentation de 25% de la
durée de vie des produits (PLT).
• Un doublement de la fraction
maximale recyclable.
• Une réduction de la quantité de
matériau brut dans chaque
produit de sorte que passe de 1
à 0,9

46. Un modèle et un exemple concret : celui du cuivre

47. Comment faire pour réduire S ?
Taxer les compagnies « minières » ?
Taxer les compagnies « manufacturières » ?
Subventionner l’industrie du recyclage ?
Quelle durée avant de voir des effets ?
Quid des ressources premières ?
Etc….