L’initiative d’une Charte de l’Ingénierie pour le Climat, coordonnée par Syntec-Ingénierie et dont Ametra Group est signataire, souligne l’engagement quotidien des entreprises et collaborateurs en faveur de l’environnement : réduction de l’empreinte carbone des produits, optimisation dès les premières phases des projets, prise en compte de l’objectif de réduction des émissions à la source, étude des alternatives de compensation…
Si le principe d’écoconception n’est pas un concept nouveau, on constate de plus en plus que le monde de l’ingénierie dans son ensemble mobilise ses forces pour l’environnement. Au point d’ailleurs que le Syntec a fait de l’année 2020 un rendez-vous placé sous le signe de la féminisation du secteur… et de la transition énergétique. Loin des longs discours, cela passe par des projets très concrets, des outils de plus en plus avancés et un état d’esprit qui allie éthique et pragmatique !
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Construction & rénovation : des bâtiments économes et performants, bien intégrés dans leur environnement
L’habitat est l’un des grands enjeux de la transition écologique. Différents labels existent et les ingénieurs ont un rôle fort à jouer pour accompagner la rénovation ou la conception intelligente et eco-friendly de bâtiments variés.
Un exemple récent de cette approche est le siège de la Métropole Rouen Maritime, le “108”, qui a obtenu le label européen PassivHaus. Le bâtiment à énergie positive BEPOS est équipé de capteurs solaires, de pompes à chaleur et de triples vitrages, et a été conçu de manière à produire autant d’énergie qu’il en consomme.
Dans le secteur du bâtiment toujours, la méthode et les outils BIM (building information modeling) permettent de concevoir les constructions en limitant leur empreinte énergétique. Ils sont capables, par exemple, d’intégrer les calculs énergétiques liés au chauffage ou à la climatisation en fonction des matériaux utilisés (format Green Building XML), ou de réaliser des simulations thermiques et tests d’ensoleillement lorsque des panneaux solaires sont prévus.
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Captation de l’énergie solaire : une “efficacité record” à venir, des applications dans le bâtiment et l’automobile
Si l’on connaît déjà bien le recours à l’énergie solaire via les panneaux qui se sont démocratisés, le potentiel de cette source d’énergie est loin, très loin d’être pleinement exploité.
Or se dessinent déjà les panneaux solaires du futur, qui seront transparents et a priori adaptables à une multitude d’objets et de supports. Un vrai défi dans un contexte où jusque-là, le fait de capter ce type d’énergie tout en laissant passer la lumière n’était pas envisageable.
Les industries du bâtiment et de l’automobile pourraient être les premières à bénéficier de ces avancées, rendues possibles par le travail d’une équipe basée à Chicago.
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Consommation quotidienne : le défi des emballages
L’écoconception est au cœur d’une problématique dans l’air du temps : celle des emballages et différents formats de packaging. Optimiser un emballage implique différentes étapes de conception, qui invitent à s’interroger sur différentes étapes (extraction de la matière première, fabrication de l’emballage et fin de vie du produit) tout en les croisant avec les critères environnementaux à optimiser (lutte contre l’effet de serre, utilisation de ressources non renouvelables, eutrophisation…), le tout sans faire perdre au produit sa valeur d’usage initiale.
C’est ainsi qu’a été conçue cette barquette à salade, avec des résultats impressionnants à la clé : 3000 litres de pétrole en moins (pour 100 000 pièces), réduction de l’impact du transport (-5,1 tonnes de CO2) et diminution de la superficie des champs sur-fertilisés.
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Transports : des recherches de haut niveau sur l’avion plus électrique et le recours à la Pile à Combustible (PAC)
Voyager en limitant l’empreinte carbone et en optimisant la consommation d’énergie des aéronefs est l’un des défis de l’aéronautique aujourd’hui.
Les ingénieurs jouent un rôle essentiel dans cette démarche et mettent leur expertise au service de projets s’inscrivant dans des programmes communs tels que le More Electric Aircraft (MEA) ou encore Clean Sky 2.
Moins de pollution, un niveau sonore maîtrisé… les avions de demain seront de plus en plus hybrides et électriques. Un objectif ambitieux qui ne peut se passer du savoir-faire de l’ingénierie dans ce secteur !
Dans ce contexte, les recherches sur la Pile à Combustible (PAC) multifonctionnelle ouvrent la voie d’une aviation moins gourmande en énergie, plus silencieuse, de circuits qui recyclent les énergies et du remplacement de systèmes de plus en plus efficaces et moins polluants, tout en alliant une dimension économique à l’ensemble en permettant d’obtenir des gains de masse importants et de moins embarquer au décollage.
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Production : l’usine du futur sort la carte environnementale
Bien que l’industrie 4.0 ne soit pas intégralement dédiée à optimiser l’empreinte écologique des activités de production, on voit déjà se dessiner une usine du futur plus propre et à la consommation réduite : optimisation des dépenses énergétiques (à l’image de GE Aviation grâce à ses nouvelles imprimantes à projection de poudre métallique), baisse de la consommation, recours à des combustibles végétaux, robots peu énergivores…
« Les enjeux liés à l’usine du futur ne sont pas que technologiques. Il faut en faire un levier de transformation vers plus d’efficacité écologique », insistent les experts de l’ADEME, cités dans cet article des Echos.
L’ADEME estime d’ailleurs que d’ici à 2030, l’industrie française pourrait “réduire sa consommation d’énergie de 3,3 Mtep par rapport à 2010”, soit une réduction de 9% rendue possible par l’efficacité énergétique, la valorisation des déchets, le recyclage des matières premières, l’intégration des énergies renouvelables dans les procédés industriels, ou encore la substitution de matériaux fossiles par des produits biosourcés.
Ces projets ne représentent bien sûr qu’une petite partie visible de l’iceberg : le monde de l’ingénierie joue un rôle essentiel global dans la manière de concevoir des processus, produits et manières de développer de nouvelles applications plus respectueuses de notre planète.
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