Smarter, Less and Longer: comment réconcilier une croissance durable

Philippe Varin et moi avons créé le World Materials Forum il y a 6 ans afin de devenir le rendez-vous de référence annuel de l’ensemble des parties prenantes mondiales de l’économie des matériaux (tout au long de la chaine de valeur : des matières premières à leurs applications finales dans les transports, le bâtiment, l’emballage, les télécommunications, l’électronique… et le recyclage sous toutes ses formes).

On ne peut en effet que se réjouir du boom de la classe moyenne qui constate une réduction de la pauvreté, de l’urbanisation qui contribue à diminuer le chômage et de l’électrification des véhicules qui permet de réduire les émissions de CO₂... Mais, si on ne fait pas attention, cela peut créer des déséquilibres dangereux car, il y a 6 ans, les prédictions tablaient sur un doublement de la consommation mondiale de matériaux alors que nous avons une planète, et non pas 2...

Nous nous sommes dit que si nous ne faisions rien, cela allait créer 2 types de réaction extrêmes : certains “verts” néo staliniens et certains “money makers” sans scrupules et pratiquant l’extraction « sauvage ».

Et très vite nous nous sommes rendu compte qu’il fallait identifier des priorités partagées par tous : ce n’est pas grave de doubler la consommation d’un matériau abondant dans la nature et accessible facilement, mais cela devient “critique” quand ce matériau est peu abondant, sa production concentrée dans des pays en guerre et son utilisation se faisant majoritairement, et sans substitution possible, dans des applications névralgiques comme l’électronique de défense.

La 1^ère année, le Forum a donc été un grand brainstorming sur les défis environnementaux liés à la fabrication et à l’utilisation des matériaux.

Et dès la seconde édition, nous avons souhaité jouer un rôle plus opérationnel, en valorisant des solutions concrètes et en misant sur l’intelligence collective, puisque le Forum réunit chaque année des industriels, des entrepreneurs, des chercheurs, des responsables d’associations de tous les pays, avec l’objectif commun de raccourcir les cycles d’innovation et de mieux utiliser le bon matériau, au bon endroit et pour la bonne application. L’acier est par exemple désormais moins utilisé dans l’automobile du fait de son poids et plus dans le bâtiment du fait de sa résistance.

Depuis 2016, nous avons lancé chaque année une action nouvelle pour avancer, tous ensemble, vers un découplage efficace entre la création de valeur pour nos entreprises et l’utilisation de nos ressources naturelles (minières ou énergétiques) afin d’assurer les besoins en matériaux indispensables à l’alimentation, le logement, la mobilité, la santé et la connectivité de nos citoyens.

En 2016, nous avons créé avec Airbus, Mitsubishi, Saint Gobain et Arthur D Little, un système d’indicateurs (KPI) qui permet de mesurer au niveau de l’entreprise, les progrès accomplis dans ce découplage en parallèle avec la poursuite de la création de valeur : la réduction des consommations d'eau et d'énergie, la durée de vie du produit et le pourcentage de recyclage en fin de vie, le pourcentage de produits recyclés inclus dans la fabrication de produits nouveaux, mais aussi le “buy to use”, un ratio qui mesure le gaspillage des matériaux découlant de l’usinage des pièces.

Dans l’aéronautique par exemple, les avionneurs calculent le nombre de kilos d'aluminium qu'ils doivent acheter pour avoir une pièce d’un kilo en aluminium qui "vole". Airbus, qui a beaucoup travaillé à la simplification du design de ses pièces et à l’optimisation des procédés de fabrication, a un ratio qui se situe aujourd'hui à 10/1, quand les fabricants de téléphones portables en sont encore au niveau de 150/1.

En 2017, nous avons compris qu’il fallait agir rapidement sur un certain nombre de grands axes : nouveaux matériaux ou nouvelles applications pour matériaux existants, design des produits, procédés de transformation, collecte des déchets, recyclage ou réutilisation, etc.

Et nous avons donc créé notre « Start Up Challenge » qui a permis de mettre en valeur des projets à très fort potentiel de réduction de l'impact environnemental, tout au long de la « supply chain » comme le français Carbios avec un procédé de recyclage enzymatique du PET très utilisé dans l’agro-alimentaire ou le canadien Polystyvert avec un procédé de recyclage du polystyrène qui a fait l’objet d’un accord mondial avec Total.

Ou encore le californien Citrine Informatics dont le système d’intelligence artificielle permet de réduire de moitié le développement de nouveaux matériaux, le texan Momentum Technologies qui développe un procédé de recyclage des batteries (extraction par solvant et séparation par membrane) qui permet d’obtenir des métaux très purs ou le suisse Membrasenz qui développe un procédé de fabrication d’hydrogène plus économe pour les piles à combustible.

En 2018, nous avons publié avec le BRGM, Mc Kinsey et CRU Metal markets, notre 1^er « Criticality Assesment » qui permet de suivre chaque année l’évolution de la « criticalité » des matières premières de la matrice de Mendeleev en fonction de l’évolution de l’offre et de la demande, des pays dans lesquels elles sont produites, des technologies utilisées pour leur production, des substitutions possibles pour certaines applications sensibles… et bien sûr de leur empreinte environnementale tout au long de leur cycle de vie.

Et ce rating a vocation de permettre aux industriels et financiers concernés de prendre des décisions d’investissement - comme aux politiques de définir leurs priorités de régulations ou de subventions. Depuis 2018, de grands miniers comme JX NMM et Ivanhoe Mining ou des grands utilisateurs finaux comme BMW et Faurecia sont associés à cet exercice d’évaluation.

En 2019, le retour de nos premières start-up a confirmé que l’innovation avait du mal à « émerger » hors des grands groupes dans des domaines que nous appellerions aujourd’hui «deeptech». L’exemple des matériaux composites pour l’allégement est à ce titre exemplaire avec l’américain Hexcel qui a développé pour l’A350 des matériaux composites ultra légers et résistants. Ou encore Arkema et Solvay et leur gamme de matériaux composites recyclables servant aux habitacles des voitures et camions avec des réductions de poids d’au moins 30%.

Mais encore très peu de start-up, à l’exception du belge Rein4CED pour les cadres de vélo ou le suisse BComp pour les intérieurs de voiture à base de composites avec fibres de lin. Il faut donc faire collaborer les grands groupes et les start-up et nous avons créé la plateforme digitale World Materials Connect qui met directement en contact les patrons des grands groupes partenaires du WMF avec la grosse centaine de start-up « deeptech » que nous avons identifiées dans le monde.

Cette année le WMF se tiendra en décalé pour cause de coronavirus, les 26 et 27 août à Nancy et nous allons lancer notre 1ère liste des 10 Technologies WMF - celles dont nous pensons qu’il faut appuyer le développement de manière accélérée dans tous les pays et à tous les niveaux pour solidifier notre découplage entre la croissance durable et l’utilisation de nos ressources... Ou encore tout simplement réconcilier l’écologie et l’économie. Et pour chacune de ces 10 Technologies nous allons interviewer un patron de grand groupe, un patron de start-up et un expert scientifique ou stratégique.

Quels que soient leur pays d’origine, et l’institution ou entreprise qu’ils ou elles représentent, tous nos participants s’approprient finalement la devise du Forum «Use smarter, less and longer».