La transition écologique nous demande de repenser nos modes de production : il s’agit de les rendre plus économes en ressources, en énergie, moins intensifs en carbone, et d’ainsi limiter leur impact sur l’environnement.
Au cours d’une première conférence, Suren Erkman nous explique que l’économie circulaire, et son application industrielle, l’écologie industrielle, apparaissent comme des solutions intéressantes, puisqu’elles visent à optimiser la valeur que génèrent les ressources, en limitant les apports. Christophe Lasseur nous montre quant à lui que des applications dans des industries de pointe comme l’aérospatial peuvent nous permettre de faire progresser la recherche, et de trouver des moyens de pousser la circularité jusqu’au bout. Le développement de cette approche circulaire, limitant l’apport en énergie et ne produisant pas de déchets, peut utilement s’inspirer des processus biologiques et éco-systémiques naturels : c’est l’objet de l’approche biomimétique, développée dans un premier atelier.
Seulement, comme nous le présente Florian Fizaine dans une seconde conférence, on voit aujourd’hui des limites importantes aux procédés d’innovation et de décarbonation. Ceux-ci font peser une pression toujours accrue sur l’utilisation de ressources minérales qu’il est de plus en plus coûteux d’extraire, en termes financiers mais surtout énergétiques. Le recyclage de ces matériaux, bien que nécessaire, montre également des limites importantes qui échouent à en faire une solution systémique. Dans certaines situations, l’économie de la fonctionnalité peut permettre de limiter cette fuite en avant productive, en créant de la valeur autrement, sous la forme d’un service. Ce modèle économique est l’objet d’un second atelier.
Mais la production ne peut se limiter à la production de services : des efforts doivent également être faits dans l’industrie lourde comme celle de la production de ciment, très émettrice de gaz à effet de serre. L’enjeu est donc de limiter les émissions de ces procédés, en améliorant la circularité, en décarbonant l’énergie, ou encore en limitant l’utilisation de ciment. Cependant, si il est aujourd’hui difficilement envisageable de se passer complètement de béton et donc de ciment, il reste possible de privilégier des matériaux de construction moins intensifs en carbone, comme le bois. Le développement de la filière bois pour la construction en France présente en effet de nombreux avantages, mais sa généralisation nécessite le développement d’outils réglementaires nouveaux, et des changements de pratiques importants. Les industries du ciment et du bois font l’objet de deux ateliers.
Suren Erkman et Christophe Lasseur
L’économie circulaire, un modèle sobre en ressources : l’exemple de l’écologie industrielle
L’économie circulaire est une économie dans laquelle les intrants au système sont limités afin d’avoir moins d’impact sur l’environnement. Après une brève introduction à l’écologie industrielle (économie circulaire appliquée à l’industrie), le projet MELISSA de l’Agence Spatiale Européenne et ses applications terrestres seront présentés.
Suren Erkman Professeur à l’Université de Lausanne, faculté de Géosciences et d’Études environnementales et spécialiste de l’écologie industrielle dont il a participé à l’élaboration. L’écologie industrielle s’inspire du fonctionnement des écosystèmes naturels pour recréer, à l’échelle du système industriel, une organisation caractérisée par une gestion optimale des ressources et un fort taux de recyclage de la matière et de l’énergie.
Christophe Lasseur est Docteur en bio-ingénierie de l’Université de Compiègne, il est actuellement coordinateur des activités Support Vie et Chef de projet MELiSSA (Micro-Ecological Life Support Alternative) au sein de l’ESA. Ce projet étudie comment il est possible de transformer un vaisseau spatial en un écosystème fermé reposant sur des bactéries, des algues, des plantes, des éléments chimiques et des procédés naturels. Cette recherche à visée spatiale peut conduire à des applications intéressantes sur terre.
Florian Fizaine
Recherche de technologies moins énergivore et limites de l’innovation dans l’utilisation des ressources et dans l’efficacité ; mise en regard des notions de sobriété et d’efficacité
La décarbonation pose aujourd’hui plusieurs questions à cause notamment de la dépendance croissante aux métaux et de l’impact croissant de la transition vers les renouvelables sur l’EROI. La conférence s’intéressera également aux limites du recyclage.
Florian Fizaine est économiste. Il travaille comme professeur assistant à l’université de Savoie Mont Blanc. Sa thèse de doctorat a porté sur les multiples questions liées à la disponibilité des métaux pour la réalisation de la transition énergétique et le développement d’un système énergétique à faible teneur en carbone. Son travail postdoctoral a permis de fournir des idées utiles sur diverses questions liées à l’énergie, aux ressources naturelles et à l’environnement.
Le biomimétisme
Un atelier animé par Simon de Myttenaere et Elsa Vizier
La relève des défis contemporains, et en particulier les défis environnementaux, nécessite une capacité d’innovation renouvelée. Or il apparaît que la nature peut constituer une source d’inspiration abondante : elle est un vivier d’êtres vivants parfaitement adaptés à leur environnement, fruits d’un processus d’optimisation de milliards d’années de sélection naturelle. La nature ne produit pas de déchets, et elle est particulièrement économe et efficace dans la gestion des ressources, énergétiques en particulier.
L’approche biomimétique se propose ainsi d’utiliser ce potentiel de technologies naturelles au service d’une innovation soutenable, répondant aux exigences contemporaines.
Quelle place peut-on donner à des sources bio-inspirées dans les processus d’innovation ? Dans quelle mesure peut-on s’inspirer de la nature pour créer un monde plus résilient face au changement climatique ?
L’atelier proposait d’explorer les concepts de résilience et de biomimétisme et de mettre en œuvre cette démarche exploratoire dans la résolution de problèmes techniques concrets.
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Eco-conception, l’économie de la fonctionnalité
Un atelier animé par Frank Aggeri
Nos modes de vie s’inscrivent dans une société de consommation qui pousse à réfléchir en termes de coûts et de performance plus qu’en termes de durée de vie et d’impact environnemental et social. Face à ce constat en désaccord avec les efforts engagés aujourd’hui pour prendre en compte l’empreinte environnementale de chacune de nos décisions le but de cet atelier était de comprendre comment les entreprises pouvaient créer de la valeur autrement.
L’atelier proposait l’étude d’une solution alternative à ce mode de consommation : l’économie de la fonctionnalité qui propose à l’utilisateur de réfléchir à un usage et non un bien matériel en soit.
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Usine zéro émissions : l’exemple d’une cimenterie
Un atelier animé par Pauline Plisson
Peut-on imaginer une cimenterie qui n’émet pas de gaz à effet de serre ? Lors de cet atelier, les élèves ont étudié le cas des cimenteries, un secteur industriel fortement générateur de CO2. Plusieurs moyens permettent de réduire son empreinte carbone : optimisation des procédés de fabrication, changement de la consommation d’électricité ou encore baisse des usages du ciment. Les enjeux principaux du secteur et les pistes pour réduire les émissions sont abordées dans un podcast et trois fiches thématiques.
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Enjeux autour du développement d’une filière forêt-bois
Un atelier animé par Céline Laurens et Alec Bickersteth
Le secteur du bâtiment représente une part significative des émissions de gaz à effet de serre en France. Les techniques de construction, notamment l’utilisation de ciment, sont en cause. La construction en bois constitue une alternative à fort potentiel pour décarboner notre économie. Dans cet atelier, Céline Laurens et Alec Bickersteth ont présenté aux étudiants les enjeux principaux de la filière forêt-bois en France. Les élèves ont étudié le potentiel de la filière, et ont analysé la structure de la filière et sa capacité à répondre aux objectifs climatiques fixés par l’État.
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