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  • Éco-conception et économie circulaire

     

    Vidéo issus des plénière du
    3eme colloque du Pôle Éco-Conception

    Economie circulaire par
    Christian Brodhag 

     

    Economie circulaire par
    François Michel Lambert

     Schéma de l'économie circulaire

    Graphique adapté de la fondation Ellen MacArthur par l'institut de l'économie circulaire, simplifié et mise à la charte graphique du Pôle Eco-Conception (Août 2014)

     

    La Fondation Hélène McArthur définissait l’économie circulaire en 2013 de la façon suivante : « le terme «économie circulaire» désigne une économie industrielle qui est réparatrice par la volonté et le design ... Les produits sont conçus pour leur facilité d'utilisation, pour leur démontage et leur remise à neuf ou recyclage, étant entendu qu'il s'agit de la réutilisation d'une vaste quantité de matières récupérées à partir de produits en fin de vie, plutôt que de l'extraction de ressources nouvelles qui est le fondement de la croissance économique ».

    Comme pour la définition ADEME - l’économie circulaire : système économique d’échange et de production qui, à tous les stades du cycle de vie des produits (bien et services), vise à augmenter l’efficacité de l’utilisation des ressources et à en diminuer les impacts - nous observons que dans cette définition il y a un lien très fort entre l’économie circulaire et la conception qui anticipe les déchets en fin de vie afin de diminuer l’impact sur les ressources.

    Il y a une différence fondamentale l’écoconception de produit traduit une intention, qui peut prendre effectivement en compte l’amont (la chaine d’approvisionnement), mais plus difficilement l‘aval. On peut concevoir des produits recyclables, mais cela ne veut pas dire qu’ils sont effectivement recyclés car le bouclage effectif que tente d’organiser l’économie circulaire dépend du consommateur et de la ‘post-consommation’.


    Les recouvrements stratégiques

    Il y a des alliances stratégiques entre l’éco-conception et l’économie circulaire. En général l’éco-conception est définie comme un concept opérationnel, alors que l’expérience montre que l’éco-conception nécessite la prise de décisions stratégiques. Refonte du modèle d’affaires et collaboration intersectorielle sont en effet nécessaires afin de valoriser et tirer bénéfice de l’éco-conception. De même, l’objectif central de l’économie circulaire est de tirer la valeur maximale du matériau en cours d’utilisation, puis par la récupération et le recyclage ce qui nécessité de repenser la façon de concevoir les produits en y incluant les systèmes de production et les entreprises.

    Surtout, ce chevauchement montre que les deux concepts font appel à des modèles d’affaires innovants, des logistiques inverses en cascade et une collaboration intersectorielle. Ensemble, ces aspects nécessitent des changements fondamentaux dans l’infrastructure industrielle, ce qui s’avère un obstacle majeur à la mise en oeuvre de l’éco-conception et des systèmes circulaires.

     

    Des approches différentes

    L’éco-conception est au cœur des processus en boucle fermée et les concepteurs de produits sont à l’avant-garde de sa mise en œuvre. Bien qu’ils jouent un rôle central, les points de vue divergent sur ce que ce rôle implique. Certains auteurs sont partisans de mesures de réduction et d’efficacité.

    Source : Ecodesign Centre, Sharon Prendeville

    Il a longtemps été dit que 80 % des impacts environnementaux d'un produit sont déterminés lors de la phase de conception. Comme indiqué précédemment, la définition de l’économie circulaire selon la fondation Hélène McArthur illustre la manière dont l'économie circulaire se concentre sur la matière ou l'efficacité des ressources. En revanche, les définitions en matière d'éco-conception donnent la priorité à la réduction totale de l'impact environnemental. Par exemple, pour Sherwin et Evans (2000), l'éco-conception est « la conception d'un produit, un service ou un système dans le but de minimiser l'impact global sur l'environnement ».

    Selon McKinsey (2011), l'économie circulaire signifie « la rencontre avec la demande actuelle ou les besoins de consommation ». En revanche, nous croyons que la société consomme trop. La conception a le pouvoir de changer fondamentalement, pour le meilleur, la manière dont la société se comporte et les gens consomment. De ce fait, certaines méthodes d'éco-conception questionnent l’intérêt de tel ou tel produit dès le début de la conception.

     

    Comment articuler éco-conception et économie circulaire ?

    L’éco-conception est une approche ‘micro’ de la conception d’un produit et/ou d’un service. Elle ne traite pas des processus concrets de recyclage par exemple, mais elle prépare les produits et services pour qu’ils puissent être recyclable (prêt au recyclage : recycling ready).

    L’économie circulaire est un concept ‘macro’ qui vise globalement la réduction de la consommation de ressources en fermant les boucles. Elle s’intéresse donc à la réalisation concrète de ce bouclage.

    Source : Christian Brodhag®

    Il y a deux types assez distincts de boucles :

    des boucles industrielles qui traitent principalement des ressources minérales et des déchets inorganiques qui font l’objet de traitements industriels ; le déchet est traité comme une ressource.

    des boucles ouvertes sur les écosystèmes pour lesquelles les processus naturels vont effectuer le cycle.

    L’éco-conception dans le premier cas va viser la recyclabilité des produits et matériaux pour permettre ce recyclage, dans le second cas elle va viser la biodégradabilité des produits et matériaux et l’absence de produits toxiques. Dans le premier cas, l’augmentation de la durée de vie est un objectif qui permet un meilleur usage des ressources, dans la seconde, les solutions qui visent l’augmentation de la durée de vie peuvent être contradictoires avec leur biocompatibilité.

    Le ‘bouclage final’ n’est pas la seule question, il y a des ‘bouclages intermédiaires’ qui permettent de valoriser au mieux la matière comme l’objectif des 3R : réparation, réutilisation, recyclage.

    riser au mieux la matière comme l’objectif des 3R : réparation, réutilisation, recyclage.

    Le bouclage est une question liée à la matière, qui considère que la planète est un système fermé dans lequel rien ne se perd et rien ne se crée mais tout se transforme. En revanche sur le plan de l’énergie, le système de la Terre est ouvert puisque l’énergie du soleil traverse l’atmosphère et la biosphère en se dégradant par étapes. Dans cette dégradation générale, dite entropique, se produisent des ilots d’organisation et de création d’énergie plus concentrée. C’est le phénomène de la photosynthèse par exemple qui va créer de la biomasse stockant de l’énergie concentrée à partir de formes d’énergie diluée.

    En matière d’énergie renouvelable, la question n’est pas de fermer une boucle mais de permettre le maximum de création d’énergies plus nobles dans le flux de dégradation général. Capter des énergies renouvelables, c’est dérouter simplement un flux de dégradation de l’énergie pour créer des formes d’énergie plus nobles (mécanique, électrique ou haute température) c’est-à-dire aussi de la valeur. Il est ainsi un peu abusif de classer les énergies renouvelables dans l’économie circulaire.

    La mise en œuvre effective du bouclage nécessite un « moteur » pour les boucles naturelles ce moteur est écologique, mu par l’énergie solaire il s’appuie sur les services « d’auto-entretien » des écosystèmes. Pour les boucles industrielles le moteur est plus économique fondé sur la valeur.

    Selon l’étude des écosystèmes pour le millénaire (MA, 2005) les services des écosystèmes peuvent être classés en quatre catégories. Les services qualifiés d’auto-entretien, assurent les fonctions de base des écosystèmes dont tout le reste dépend : le cycle nutritionnel, la constitution des sols et la production primaire des végétaux. Les services de prélèvement fournissent directement les consommations humaines : nourriture, eau douce, bois et fibres et combustibles. Les services de régulation assurent la régulation du climat, de l’eau et des maladies, et l’épuration des eaux. Enfin les services culturels relèvent de l’esthétique, du spirituel, de l’éducation ou de l’agrément. Il pourrait être légitime de considérer un service pour « l’économie circulaire » qui n’est ni un service de prélèvement ni à proprement parler un service de régulation.

    La création de valeur est avant tout économique. Ce qui différencie fondamentalement un déchet d’un produit ou d’une matière première, c’est que le flux financier circule dans le même sens que la matière. Son détenteur doit payer pour s’en débarrasser. Fermer une boucle de recyclage va impliquer une négociation financière sur la répartition de la valeur créé, entre le détenteur et le client. Le coût de traitement des déchets est directement issu des politiques publiques et de la réglementation. Mais la valeur n’est pas seulement économique : elle est énergétique (quantitativement et qualitativement ce qui implique notamment d’éviter la dégradation entropique en application des deux principes de la thermodynamique), les valeurs matière et informationnelle (éviter l’entropie de mélange), la valeur technique et d’usage (durée de vie et lutte contre l’obsolescence)… La diversité des valeurs à créer ou préserver est portée par une diversité d’acteurs et d’intérêts, sa gestion relève de la création de valeur partagée au sein d’un système économique. La fiscalité et les outils de régulation financiers (redevance des éco-organismes par exemple) jouent un rôle essentiel.

    L’analyse globale de ces flux et la compréhension des mécanismes relève des concepts de l’écologie industrielle. L’analogie avec l’écologie classique se réfère ici aux analyses des cycles biogéochimiques.

    La taille des systèmes de bouclage, c’est-à-dire la distance de transport acceptable, dépend de l’intensité de valeur pour une quantité donnée de matière. On sait que pour l’énergie par exemple, le pétrole peut être transporté dans le monde entier, mais de l’eau chaude qui transporte aussi de l’énergie mais sous une forme moins concentrée, ne peut se transporter que sur quelque centaines de mètres voir kilomètres. Un déchet hautement valorisable (contenant des métaux précieux) va pouvoir traverser la planète, un déchet banal (issu de la déconstruction de bâtiments par exemple) doit être valorisé localement. La taille du système de recyclage dépend donc de critères physiques et par voie de conséquences économiques, ce qui détermine le territoire concerné et donc le niveau de gouvernance. L’économie circulaire appliquée aux matériaux à faible valeur est avant tout territoriale et locale.

    Source : Christian Brodhag®

    Les approches de l’écologie industrielle vont permettre de mettre en place des systèmes locaux de bouclage, c’est-à-dire pour l’illustrer avec la même analogie avec l’écologie classique des biocénoses industrielles. L’usage a conduit à restreindre le terme d’écologie industrielle à cette seule approche locale en abandonnant les analyses plus large des cycles biogéochimiques, que l’économie circulaire investit actuellement

    Lien entre la densité de valeur et la distance de transport (chiffres approximatifs).

    Il y a un lien entre la densité de valeur d’un produit et la distance sur laquelle on va pouvoir le transporter. La valorisation des déchets à faible valeur est nécessairement locale. La prise en compte des externalités des transports (effet de serre et autres impacts sur l’environnement) accroit encore cette nécessité de localisation.

    Mais le lien entre l’énergie et la matière doit aussi être considéré à travers les matériaux qui ont une valeur énergétique intrinsèque. Le bois par exemple appartient aux deux régimes : matériau et énergie. Le papier qui a une valeur d’usage comme matière a aussi un contenu énergétique valorisable.

    Enfin question liée à l’énergie et sa dégradation pose celle de l’information. Les formes d’énergie les plus nobles se dégradent progressivement en énergies moins nobles, ce qu’on appelle la dégradation entropique. Il en est de même pour les matériaux, la dégradation entropique dû à l’usage, la dispersion et le mélange fait qu’au fur et à mesure de la vie des produits, le coût du tri est croissant notamment en matière énergétique et doc économique. Les bouclages intermédiaires (3R) visent à préserver cette valeur informationnelle.

    Le coût de l’information (sa captation, son stockage, sa diffusion et son traitement) a considérablement baissé, et permet aujourd’hui de mettre en place des systèmes effectifs de traçabilité y compris embarqués (étiquetage, dispositifs actifs type RFID), qui permettent la gestion réelle et efficace des boucles de recyclage.

    L’éco-conception vise, dès la conception, l’intégration des produits et services dans le système de l’économie circulaire (mis en œuvre concrètement à toutes les échelles et pour les matériaux organiques et non organiques) qui s’appuie sur des concepts d’écologie industrielle (au triple niveau des cycles biogéochimiques, des métabolismes des territoires et des biocénoses industrielles). Dans l’analyse du cycle de vie, l’écoconception prend en compte les systèmes réels de recyclage et de bouclage des cycles.

    La mise en œuvre de l’éco-conception pour l’économie circulaire implique différents types d’innovations en termes de produit et service, mais aussi de procédés, de méthodes de commercialisation (comme l’économie de la fonctionnalité et la servicisation), d’organisation (de gouvernance territoriale) et de communication (lié à la traçabilité et à l’implication des parties prenantes).

    Toutes ces dimensions impliquent de situer l’économie circulaire dans le contexte plus large du développement durable dans l’ensemble de ses dimensions, notamment sociale et économique. La responsabilité sociétale, définie comme la contribution des organisations au développent durable (ISO 26000) se décline dans l’éco-socio-conception (lien) des produits et services.

     La gestion efficace des ressources que vise l’économie circulaire ne peut être dissociée de l’équité de l’accès à ces ressources et du partage de la valeur créée par une meilleure utilisation des ressources. Cette question politique doit être envisagée aussi bien au niveau mondial, qu’au niveau territorial (les collectivités locales), qu’au niveau de la chaine de la valeur/cycle de vie. Ce qui caractérise le déchet c’est qu’il circule dans le même sens que le produit (on paie pour s’en débarrasser). En passant au statut de matière première ce flux est inversé bouleversant la création de valeur.

     

    Loin d’être un frein à la mise en place d’un système global écologiquement viable d’économie circulaire, les autres dimensions du développement durables sont les conditions et les moyens pour y parvenir.

     

    Liens utiles :

    Guide éco-conception service

    L’énomie circulaire suffit elle ?

    Eco-conception et économie circulaire

    l’institut de l’économie circulaire


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