Biopolymères : changer de matériaux pour promouvoir la durabilité

Marie-Laure Piedboeuf - Process and Material Engineer
Marie-Laure Piedboeuf
Material and Process Engineer - Schréder

La durabilité est au cœur de l'ADN de Schréder. Nous avons toujours  conçu nos produits dans une optique de longévité, bien avant que la durabilité ne devienne un sujet brûlant. Les luminaires fabriqués il y a plus de 20 ans fonctionnent encore vaillamment aujourd’hui. À Saragosse, en Espagne, le conseil municipal a fait installer en 2002 plus de 65 ensembles d’éclairage Hernandez/Fernandez impressionnants. Plus de deux décennies plus tard, nous les avons équipés d’optiques LED, ce qui a permis de générer des économies d’énergie de 78 % et d’économiser jusqu’à 91 tonnes de CO2, tout en préservant ces élégants luminaires, encore en excellent état.


Nous faisons partie de l’économie circulaire et avons considérablement réduit notre propre empreinte carbone tout en aidant nos clients à réduire la leur. Lorsque nous concevons un produit, nous pensons à chaque phase du cycle de vie, de l’origine des matières premières à la fin de vie de celui-ci, en passant par la consommation d’énergie du système d’éclairage tout au long de sa vie. Au cours de chaque phase, nous veillons à limiter les déchets et la consommation de ressources. Pour en savoir plus sur notre stratégie globale, téléchargez notre rapport de durabilité 2023 ici

Un aspect qui peut faire une grande différence est le choix des matières premières que nous utilisons pour fabriquer nos luminaires. Depuis que j’ai rejoint Schréder plus tôt cette année, j’examine ce que nous utilisons et les changements que nous pouvons apporter au bénéfice de tous. Les lampadaires qui assurent l’éclairage des espaces urbains sont des machines complexes composées de dizaines de pièces qui peuvent être en aluminium, en verre, en divers composites et en toutes sortes de plastiques d’origine fossile. Les choix peuvent donc être compliqués. Dans ce blog, nous parlons des innovations récentes dans le domaine de la fabrication des biopolymères et de la façon dont nous intégrons ces matériaux dans nos produits. 
 

Tout commence avec des plantes

Chaque fois que nous démarrons un projet, nous réfléchissons à tous les matériaux disponibles sur le marché. Quels matériaux peuvent être utilisés pour nos produits ? Pour quel type d’application ? Un rond-point de centre-ville, un tunnel ou une autoroute ? 

Les plastiques que nous utilisons dans nos luminaires remplissent différentes fonctions. Ils ont des propriétés optiques spécifiques dans les lentilles et les protecteurs, tout en offrant une durabilité et une résistance aux impacts dans les corps de luminaire et les couvercles de protection. Je suis en charge du processus de validation qui consiste à tester de nouveaux matériaux pour vérifier leur résistance aux exigences rigoureuses de l’éclairage extérieur. Une option adéquate que nous avons trouvée est l’utilisation de biopolymères.

En règle générale, un plastique est défini comme un biopolymère s’il est biobasé, biodégradable ou les deux.

European Bioplastics

Contrairement aux plastiques conventionnels, qui sont fabriqués à partir de combustibles fossiles et prennent des millions d’années pour se décomposer, les biopolymères sont toute une famille de matériaux ayant différentes propriétés et applications. Rendez-vous sur cette page pour en savoir plus à ce sujet, mais en règle générale, un plastique est défini comme un biopolymère s’il est biobasé, biodégradable ou les deux. Les polymères biobasés sont dérivés de plantes comme le maïs, la canne à sucre ou la cellulose. Le terme « biodégradable » signifie que le plastique se décomposera en substances naturelles, comme de l’eau, du dioxyde de carbone et du compost, sans additifs artificiels.

Pour le couvercle de protection, nous avons testé un polypropylène (PP) d’origine biobasé similaire à celui qui est utilisé dans l’industrie automobile. Les voitures et les lampadaires doivent résister aux éléments. Des plastiques solides qui peuvent supporter l’exposition aux UV et les températures extrêmes sont donc parfaits pour ce rôle. 

Pour les lentilles et les protecteurs transparents, nous avons testé du polyméthacrylate de méthyle (PMMA) et du polycarbonate (PC) biobasé, qui offrent une réduction importante des émissions de CO2 tout en garantissant la même performance technique. Dans le luminaire FRIZA GEN2, nous allons remplacer le couvercle en plastique par un biopolymère, ce qui permettra de réduire les émissions de CO2 de ce composant de 60 %. Par ailleurs, le protecteur transparent sera également fabriqué en PC biobasé. 

Nous avons collaboré avec des fournisseurs pour trouver des versions biobasées de ces deux plastiques. Le fait de démarrer le processus avec des plantes à la place de combustibles fossiles fait une énorme différence : ces alternatives biobasées ont le potentiel de réduire les émissions de gaz à effet de serre de 60 % par rapport à leurs équivalents fossiles

THE FRIZA GEN2 has a biobased protective cover to reduce its environmental footprint
Le nouveau FRIZA GEN2 aura un couvercle et un protecteur en bioplastique, ce qui réduira sensiblement son empreinte environnementale.

 

Tout se termine par un nouveau commencement

L’autre considération majeure dans le choix de plastiques est leur fin de vie. Comme le début, cela dépend des applications du plastique. Dans certains secteurs, tels que l’emballage alimentaire, l’objectif est de choisir des plastiques biodégradables, mais personne ne va jeter ses vieux lampadaires dans une décharge ou dans la mer (du moins, nous l’espérons !). Pour nous, la priorité est de rendre les pièces remplaçables pour étendre la durée de vie des actifs de nos clients, et au-delà de cela, de recycler les plastiques. Les plastiques recyclés peuvent offrir une empreinte carbone réduite par rapport aux plastiques vierges fabriqués directement à partir de combustibles fossiles. 

Nous choisissons d’utiliser des plastiques qui peuvent être recyclés soit mécaniquement – c’est-à-dire simplement fondus puis réutilisés –, soit chimiquement. Le recyclage chimique modifie la structure physique des déchets plastiques pour qu’ils puissent être réutilisés de différentes façons. Il peut consommer plus d’énergie que le recyclage mécanique conventionnel, mais par rapport à l’extraction de nouveaux combustibles fossiles de la terre pour fabriquer du plastique vierge, l’utilisation de ce matériau réduira quand même votre empreinte carbone. Chaque plastique que nous utilisons, qu’il s’agisse d’un plastique d’origine fossile ou d’un biopolymère, peut être recyclé

Les bioplastiques ont tendance à être plus chers que les plastiques conventionnels. Par ailleurs, nombre de nos clients sont des villes qui se sont engagées à lutter contre le changement climatique, soit en tant que membres du C40, soit avec leur propre feuille de route. Nos clients s'étant engagés à faire de meilleurs choix dans tous les domaines, de la gestion des déchets à la gestion du trafic, ils sont heureux d'investir dans des solutions d'éclairage plus écologiques.

Street lights in Zaragoza are still in excellent condition, 20 years after installation, illustrating their robustness
Nous avons toujours conçu nos luminaires dans une optique de longévité ; après 20 ans, les ensembles Hernandez/Fernandez installés à Saragosse sont encore en excellent état. 


Clairement un classique

Les biopolymères sont le prochain chapitre de notre histoire de durabilité, mais n’oublions pas les grands classiques. Le verre et l’aluminium, que nous utilisons également, sont en grande partie recyclés. Par ailleurs, nous équipons souvent des luminaires existants d’un éclairage LED moderne, comme nous l’avons fait dans l’emblématique rue de Rivoli à Paris.

Alors que nous repensons les plastiques que nous utilisons, il convient donc de noter que de nombreux éléments sont fabriqués dans d’autres matériaux, qui peuvent également être réutilisés et recyclés. Quel que soit le luminaire choisi par le client, vous pouvez avoir la garantie que Schréder le rendra le plus « vert » possible. 
 

À propos de l’auteur
Marie-Laure a rejoint Schréder début 2024, forte d’une vaste expérience en chimie et en science des matériaux. Son rôle consiste à étudier, tester et valider les matières premières utilisées dans tous les luminaires de Schréder. Outre la performance des matériaux, elle accorde la priorité aux pratiques de réduction des déchets et de durabilité. Elle collabore avec nos équipes Product Design et Lifecycle pour sélectionner les meilleurs matériaux en vue d’optimiser nos procédés de fabrication et de développer la prochaine génération de solutions d’éclairage durables pour chaque espace spécifique. Marie-Laure aide à garantir que nos luminaires répondent aux normes les plus strictes en matière de technologie, de fonctionnalité et de performance environnementale.

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