Positionnée en amont de multiples chaînes de valeur industrielles, la pétrochimie demeure méconnue. Au cœur du procédé se trouvent les vapocraqueurs. Alimentées en hydrocarbures, ces grandes installations permettent de craquer les chaînes carbonées pour isoler de grands intermédiaires chimiques, en premier lieu l’éthylène. En aval, ces intermédiaires permettent la production de dérivés, de plastiques et de spécialités chimiques alimentant tous les secteurs industriels. La pétrochimie est ainsi un maillon central en Europe.
Selon le Cefic, la fédération européenne de l’industrie chimique, la pétrochimie comptait pour 25 % des ventes du secteur en 2018, sur un total de 565 milliards d’euros, pour 25 % des 161,7 milliards d’euros d’exportations extra-européennes, et avait généré 6,5 milliards d’euros d’investissements sur le Vieux Continent, soit environ 30 % du total de l’industrie chimique.
Mais le secteur pâtit de trois handicaps.
D’abord son hyper-dépendance au pétrole, car la très grande majorité des vapocraqueurs européens produit à partir de naphta, issu du pétrole brut. "Historiquement, l’Europe a très longtemps utilisé le naphta issu du raffinage et n’avait pas accès à des matières premières gazeuses comme l’éthane et le GPL, sinon via des approvisionnements limités depuis la mer du Nord et des importations", souligne Robert Stier, analyste principal pétrochimie de S & P Global Platts. Il ajoute que, pour les pétrochimistes en Europe, "le naphta est resté la matière première la plus économique pendant des décennies, jusqu’à la révolution américaine des gaz de schiste, et la plus grande disponibilité de GPL bon marché à partir de 2010".
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Des vapocraqueurs naphta vieillissants
Ainsi, à quelques exceptions près en Scandinavie et au Royaume-Uni grâce à la proximité des gisements gaziers de mer du Nord, les vapocraqueurs européens sont conçus pour traiter du naphta. Or, le prix du baril est resté sous la barre des 40 dollars jusqu’en 2005, mais a flambé au-dessus des 100 dollars de 2011 à 2014, faisant exploser les coûts pour les pétrochimistes en Europe et atténuant leur compétitivité. En particulier face à leurs concurrents du Moyen-Orient et d’Amérique du Nord où l’éthane, meilleur marché, est privilégié pour les vapocraqueurs. Philip de Smedt, le directeur aromatics & lower olefins de Petrochemicals Europe, note qu’en "2013, produire de l’éthylène en Europe était trois fois plus onéreux qu’aux États-Unis".
Deuxième handicap : le vieillissement. Le plus jeune vapocraqueur en Europe a près de 25 ans. Mais "ajouter des capacités n’est probablement pas une solution que privilégieront les opérateurs, car ce serait un vrai challenge économique, surtout sur une base naphta", constate Alex de Mur, le directeur associé pétrole & gaz chez Boston Consulting Group à Madrid (Espagne). Le seul projet actuel de vapocraqueur est celui d’Ineos, à Anvers (Belgique), mais sur une base éthane. En outre, ce réseau vieillissant en Europe fait face à une montée en puissance colossale des capacités de production d’éthylène dans le monde.
C’est le troisième handicap majeur. Avec les gaz de schiste et la formidable disponibilité d’éthane, des investissements massifs aux États-Unis ont conduit à la mise en service entre 2017 et 2020 d’une première vague de nouveaux vapocraqueurs, augmentant de 9,5 millions de tonnes par an les capacités américaines. Ce qui représente 40 % des capacités actuelles installées dans l’Union européenne ! Et une seconde vague est attendue entre 2021 et 2024. De l’autre côté du globe, en Asie, des capacités de 4,3 millions de tonnes par an doivent démarrer rien que cette année.
Pour noircir le tableau, la conjoncture est mal orientée. La production chimique, pétrochimie comprise, a flanché de 5,2 % au premier semestre en Europe avec le Covid-19 et l’effondrement de la demande industrielle, en premier lieu automobile. La France, numéro deux de la chimie et numéro trois de la pétrochimie en Europe, accuse une baisse de la production de 14 %, la plus forte chute enregistrée dans l’UE.
Spécialités à forte valeur ajoutée en Europe
Malgré tout, la pétrochimie européenne est très loin d’être condamnée et peut lutter. Il y a d’abord eu un effet purement conjoncturel avec l’allégement du prix du baril, et donc du naphta, ces derniers mois, accentué avec la crise du Covid-19 au printemps. "Sous la barre des 40 dollars le baril, cela place les producteurs européens au même niveau que les américains sur base éthane", commente William Beacham, le rédacteur en chef adjoint d’ICIS, site d’informations de référence sur l’industrie chimique. Il estime même que "la pandémie entraîne des changements permanents, avec moins de transports professionnels et aériens, et moins de besoins en plastiques vierges en raison de la demande croissante pour plus de recyclage. À long terme, la demande en pétrole pourrait même ne pas vraiment rebondir".
La pétrochimie européenne dispose aussi d’un atout majeur, d’ordre structurel. Là où les capacités américaines sont exclusivement tournées vers l’export et les marchés très demandeurs de matières plastiques de commodités, l’Europe est surtout concentrée sur les spécialités chimiques à plus forte valeur ajoutée. D’où d’importants besoins locaux et très diversifiés. Or, et c’est un autre avantage considérable, quand le vapocraquage sur base éthane limite la production d’intermédiaires à l’éthylène, la base naphta permet aussi d’obtenir du propylène, du butadiène ou encore des aromatiques. Cette plus grande variété d’intermédiaires décuple les chaînes de valeur en aval.
Renforcement des capacités
Autre avantage structurel : la très bonne intégration de la majorité des vapocraqueurs européens à des plates-formes de raffinage et des complexes chimiques. Cela permet de s’appuyer, en amont, sur les raffineries pour partager les matières premières et récupérer des coproduits, et, en aval, sur des unités chimiques intégrées. Philip de Smedt loue cette intégration qui permet "à de nombreux sites pétrochimiques de très bien fonctionner en termes d’efficacité énergétique, de limitation des émissions et de besoins logistiques". Le fait de disposer d’actifs anciens limite aussi les coûts d’amortissement, quand un opérateur de vapocraqueur flambant neuf va devoir amortir des milliards d’euros d’investissements pendant plusieurs années. "L’industrie pétrochimique européenne peut rester compétitive en renforçant encore l’intégration à travers l’ensemble de la chaîne de valeur, des matières premières jusqu’aux marchés finaux", est convaincu John Paisie, le président de Stratas Advisors.
De fait, les pétrochimistes en Europe sont loin d’être restés les bras croisés ces dernières années. Les rares opérateurs de vapocraqueurs sur base éthane ont renforcé leurs capacités, comme Ineos en Écosse et en Norvège, et Borealis en Suède. D’autres ont converti des parties de leurs vapocraqueurs, adaptant certains fours pour obtenir plus de flexibilité sur les matières premières et pouvoir utiliser du propane, du butane et des gaz de raffineries. Cela a notamment été observé "en Espagne et en Scandinavie", note Robert Stier. Le français Total a ainsi considérablement investi ces cinq dernières années dans ses deux plus grandes plates-formes de raffinage-chimie à Gonfreville-L’Orcher (Seine-Maritime) et à Anvers (Belgique), pour renforcer l’intégration des opérations.
A contrario, les vapocraqueurs isolés sont bien plus fragiles. "Sans une réelle intégration en amont ou en aval, ou si le vapocraqueur n’est pas assez grand, ce sera dur de rester compétitif", confirme Alex de Mur.
En ce sens, la France se révèle un exemple probant. Ces dix dernières années, sur huit vapocraqueurs, deux ont été mis à l’arrêt, tous deux implantés sur la plate-forme chimique de Total à Carling (Moselle). Le pétrolier, qui a engagé ces dernières années plusieurs milliards d’euros pour ses plates-formes de raffinage-chimie en Corée du Sud, en Arabie saoudite, aux États-Unis, mais aussi en Normandie et en Belgique, a justifié ces fermetures par leur manque d’intégration.
