La prospective est une science difficile à appréhender mais qui tend dernièrement à se démocratiser dans le contexte climatique et environnemental ambiant. L’étude des systèmes énergétiques se prête particulièrement bien à l’aide à la décision fournie par la prospective tant les enjeux sont complexes, globaux et s’inscrivent dans une dynamique de long terme. Le recyclage est un sujet toujours d’actualité mais peu abordé. Pourtant, le gisement est immense, au moins 29 EJ de déchets générés annuellement à l’échelle mondiale avec des perspectives de croissance pouvant doubler à horizon 2050. Aujourd’hui, de nombreuses technologies de recyclage ou de valorisation des déchets existent : valorisation énergétique, recyclage mécanique, chimique ou biologique. La question se pose donc de savoir quelle(s) technologie(s) est pertinente économiquement et environnementalement et comment l’émergence de la valorisation des déchets s’intégrerait dans le mix énergétique et technologique mondial. Le travail effectué au cours de cette mission professionnelle s’est appuyé sur le modèle d’évaluation intégré TIAM-FR, développé au CMA. Nous y avons intégré le recyclage des déchets fossiles à la chaîne de la pétrochimie existante, au gré d’analyses techno-économiques, d’hypothèses et de scénarios comme l’intégration des politiques publiques de recyclage à l’échelle mondiale. Il ressort de cette étude la difficulté de mettre en œuvre une filière de recyclage viable économiquement à long terme ainsi que le rôle prépondérant des politiques publiques sur son développement. En outre, le recyclage aura un impact sur le système énergétique mondial. Mots-clés : prospective, recyclage, déchets fossiles, pétrochimie, modèles d’évaluation intégrée, systèmes énergétiques.