Comment Tech peut aider les fabricants de produits chimiques dans l'économie circulaire

Comptant parmi les plus grands fabricants mondiaux d’objets en caoutchouc roulants qui alimentent des sites d’enfouissement par millions – des pneus d’automobile en particulier -, Michelin semblait destiné à jouer un rôle dans l’économie circulaire. Michelin a également assumé ce rôle en octobre dernier avec son acquisition de la société américaine de produits chimiques spécialisés Lehigh Technologies, qui produit une matière appelée poudre de caoutchouc micronisé (MRP) à partir de pneus usés. Ces poudres sont capables de remplacer les matières premières à base de pétrole et de caoutchouc dans diverses applications, y compris la production de pneus haute performance.

C'est exactement le type d'entreprise et le type de procédé en circuit fermé, zéro déchet , que les fabricants poursuivent à mesure qu'ils s'éloignent du modèle linéaire traditionnel de création et de consommation «take-make-intent», pour aboutir à un modèle circulaire dans lequel les matériaux sont continuellement réintégrés dans la chaîne de valeur, entraînant moins d'énergie et la consommation de ressources.

La fabrication de produits chimiques et les plastiques en particulier sont apparus comme une cible clé pour le mouvement de l'économie circulaire. Et pour cause:

• Selon un rapport publié en 2016 par le Forum économique mondial, 95% de la valeur des matériaux d'emballage en plastique, soit une valeur économique de 80 à 120 milliards de dollars, est perdue chaque année à cause d'une courte première utilisation. 19659005] 72% des emballages en plastique ne sont pas récupérés, selon le rapport du WEF; Selon les estimations des Nations Unies, 40% des dommages aux écosystèmes marins causés par les déchets plastiques sont estimés à 40 milliards de dollars.

Bien que l'Europe soit l'épicentre du mouvement, l'économie circulaire est devenue un impératif mondial. En juillet, la Chine et l'Union européenne (UE) ont convenu de de coopérer sur des initiatives d'économie circulaire. Entre-temps, aux États-Unis, la division Plastics de l'American Chemistry Council s'est engagée à recycler ou à récupérer tous les emballages plastiques utilisés aux États-Unis d'ici 2040 et à recycler tous les emballages plastiques. ou récupérable d'ici 2030 .

"Avec nos partenaires de la chaîne de valeur, nous avons l'intention de passer à des systèmes de conception, de fabrication, de recyclage et de récupération de plus en plus circulaires", explique Steve Russell, vice-président des plastiques de l'ACC.

As L'alliance Michelin-Lehigh illustre cette situation, certains fabricants considèrent cette transition comme une opportunité de développer de nouvelles opportunités commerciales tout en bouclant la boucle sur leurs produits. Toutefois, le dossier commercial relatif à l'économie circulaire va bien au-delà de la création de nouvelles applications de produits à forte valeur ajoutée. Cela permet également aux fabricants de produits chimiques d’optimiser leurs processus de fabrication, d’accroître l’intégration verticale de la chaîne d’approvisionnement de réduire la consommation de ressources et de mieux maîtriser le cycle de vie complet du produit, gérer la fin de vie d'un produit tel que les pneus.

La réalisation de ces avantages nécessite une vision stratégique créative associée à une base technologique robuste, permettant à un fabricant d'explorer, de concevoir et de développer de nouveaux produits. et processus rapidement et efficacement. Voici plusieurs façons dont la technologie positionne les fabricants de produits chimiques pour tirer parti des opportunités offertes par l’économie circulaire:

• Une plate-forme numérique peut permettre le développement rapide de produits et services innovants de manière collaborative. Les fabricants peuvent réunir des fournisseurs, des clients et d'autres parties concernées, en s'appuyant sur la «sagesse de la foule» pour concevoir des produits qui répondent aux principes de l'économie circulaire: intégrés à la réparation et à la réparation. ou des produits à recycler, fabriqués à partir de matériaux homogènes pour faciliter le recyclage complet en fin de vie. Cette innovation ouverte pourrait être guidée par des objectifs communément acceptés via blockchain . Au cours du processus de conception, les outils d'apprentissage automatique associés à cette plate-forme peuvent prédire la performance environnementale et l'impact d'un nouveau produit, en prévoyant son empreinte carbone tout au long du cycle de vie. traquer et tracer les matériaux de production (y compris les terres rares et les métaux nobles, etc.) tout au long de leur cycle de vie, en utilisant une chaîne de blocs leur permettant d'authentifier l'origine des matières premières. 19659005] Les outils numériques peuvent servir de catalyseur pour en optimisant les processus de fabrication et de gestion dans une entreprise en vue de son intégration dans l'économie circulaire. Avec les outils d'apprentissage automatique, les fabricants peuvent prédire la qualité du nouveau produit dans le processus de fabrication tout en minimisant la consommation de déchets et d'énergie. Les technologies de fabrication additive et d'impression 3D permettent aux fabricants d'explorer des applications innovantes pour des matériaux de grande valeur (tels que les composites à haute performance), avec peu ou pas de déchets ou de stocks, par exemple.

• Une plate-forme numérique ouverte peut transformer un fabricant en orchestrateur de réseau. Par exemple, au lieu de financer la construction d'une nouvelle usine de recyclage, un groupe d'investisseurs pourrait créer une plateforme de négociation collaborative, activée par une blockchain, pour échanger des produits dérivés représentant une quantité physique d'un produit chimique. Une fois atteint un seuil critique d’investissement dans un programme de rachat, les investisseurs initiaux sont remboursés à un prix supérieur pour les actifs qu’ils détiennent actuellement, la compensation étant soit monétaire, soit équivalente au produit chimique. Les propriétaires de plate-forme conservent la pleine propriété de leurs activités.

• Une plate-forme numérique intégrant des exigences de sécurité et de conformité intégrées peut permettre aux fabricants de surveiller et de mesurer l'impact des modifications des réglementations sur leurs produits et services. en temps réel, leur permettant de concevoir des produits, des formulations et des composites afin de répondre aux normes réglementaires en vigueur sur des marchés spécifiques – et d'ajuster rapidement ces produits ou de trouver des alternatives acceptables à mesure que les réglementations changent. En utilisant des outils d’apprentissage automatique, les fabricants ont également la possibilité de simuler rapidement l’impact des nouvelles politiques réglementaires et lois sur les ventes dans certaines régions ou pays.

Que le marché soit en Europe, en Chine, aux États-Unis ou ailleurs, jouer un rôle clé en aidant les fabricants de produits chimiques à développer les innovations à faible intensité de carbone dont ils auront besoin pour prospérer dans l'économie circulaire. Au début de cette année, le consortium CO2Value Europe a lancé le projet H2020 BioRECO2VER pour développer des procédés plus efficaces et durables de production commerciale de produits chimiques tels que l'isobutène et le lactate. "Pour n'en citer que quelques-uns: les coûts de prétraitement des gaz sont encore trop élevés, le transfert de gaz dans les bioréacteurs est sous-optimal, les coûts de récupération des produits sont encore trop élevés et leur évolutivité insuffisante." pour opérer avec visibilité, concentration et agilité en devenant des «entreprises intelligentes», sont prédestinés à tirer parti de l'économie circulaire et à aider le monde à devenir un endroit plus sûr, plus propre et meilleur.

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Cet article a été publié pour la première fois en ChemInfo .

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