Légende : ECCOCAPS vise à réduire l’empreinte environnementale de la micro-encapsulation, en développant des alternatives aux micro-plastiques utilisés dans de nombreux produits industriels. Doc : ECCOCAPS

Lors d’un colloque sur l’éco-conception qui s’est tenu fin janvier, le CNRS a mis en avant le côté scientifique de la démarche qui dépasse les frontières disciplinaires, en réunissant philosophes, chimistes, biologistes, ingénieurs, spécialistes du numérique, du génie civil, du design, de l’innovation, ainsi que des acteurs industriels, des éco-organismes et des institutions publiques. Cela a permis de croiser les approches conceptuelles (histoire, philosophie, limites de l’Analyse du Cycle de Vie – ACV), scientifiques (chimie, matériaux, biologie, informatique, énergie), technologiques (procédés, électronique écoresponsable, mobilité), mais aussi sociales, sanitaires ou réglementaires. En voici les principaux enseignements.

L’éco-conception concerne des recherches focalisées sur l’utilisation de tout type de ressource (matériaux, énergie, naturelles, humaines…), ainsi que l’impact sur la biodiversité et le réchauffement climatique, tout au long du Cycle de Vie (conception, réalisation, fabrication, exploitation, recyclage, réutilisation ou démantèlement) d’un produit, d’un instrument ou d’une méthode, avec l’objectif de maitriser l’approvisionnement, l’exploitation, le recyclage de ces ressources et de réduire les impacts environnementaux négatifs.

Longtemps vue comme le moyen de réduire l’impact environnemental d’un produit ou d’un service existant, en améliorant ponctuellement certaines de ses caractéristiques, l’éco-conception est devenue aujourd’hui une véritable méthode de conception qui s’utilise dès les phases amont d’un projet de produit ou service. Il ne s’agit plus d’améliorer a posteriori des produits existants, mais de vraiment repenser en profondeur la manière même de concevoir matériaux, procédés et produits dans des systèmes industriels, en s’appuyant sur une lecture globale de leur Cycle de Vie.

« L’Analyse du Cycle de Vie (ACV) est une méthode scientifique normalisée qui permet d’évaluer l’ensemble des impacts environnementaux d’un produit, depuis l’extraction des ressources jusqu’à sa fin de vie », a rappelé Guido Sonnemann, chimiste et spécialiste de l’Analyse du Cycle de Vie, professeur à l’Institut des Sciences Moléculaires (ISM – Bordeaux INP/CNRS/Université de Bordeaux).

Longtemps utilisée pour comparer des produits existants, l’ACV devient aujourd’hui un véritable outil d’aide à la décision. « Le risque, si l’on se focalise sur un seul indicateur comme le carbone, est de déplacer les impacts vers d’autres dimensions environnementales. L’éco-conception exige donc une approche multicritères », souligne le scientifique.

Une rigueur méthodologique au cœur des stratégies industrielles

Ainsi, chez Michelin, l’éco-conception est indissociable de la notion même de performance. « Nous ne la considérons pas comme une contrainte, mais comme une opportunité d’innovation », a expliqué Anne-Lise Thuilliez, directrice matériaux élastomères du manufacturier.

Concrètement, l’éco-conception s’applique à l’ensemble du Cycle de Vie du pneumatique. En amont, Michelin privilégie le ‘‘biosourcing’’ dans le choix de ses matières premières et travaille davantage sur des leviers de circularité, comme l’intégration de matières recyclées, une conception compatible avec de nouvelles filières de recyclage, et une réduction de certaines dépendances matières. Les procédés industriels s’orientent, quant à eux, vers la sobriété énergétique et la réduction des émissions, tandis que la logistique cherche à transporter moins et mieux.

En termes de performances d’usage, l’éco-conception se traduit par des pneumatiques à faible résistance au roulement ayant une durabilité accrue et le développement de solutions connectées favorisant l’éco-conduite. Enfin, en fin de vie, l’enjeu est clair : transformer les déchets d’aujourd’hui en ressources pour demain. Ce qui a fait dire à Anne-Lise Thuilliez que : « La boucle est ainsi bouclée. »

Préparer le passage à l’échelle

Passer d’une éco-conception corrective à une éco-conception anticipatrice marque un basculement majeur. « Les industriels s’approprient de plus en plus l’ACV pour anticiper les impacts de technologies dès le stade du laboratoire », constate Guido Sonnemann. Mais il reste un défi scientifique important : le passage à l’échelle. « En effet, comment comparer des procédés émergents à faible maturité technologique avec des solutions industrielles optimisées de longue date ? »

Chez Michelin, cette anticipation est institutionnalisée. « Tous nos projets de R&D intègrent un référent éco-conception, chargé d’accompagner les équipes dès les premières phases de conception », a précisé Anne-Lise Thuilliez. Cette démarche permet d’intégrer très tôt les enjeux de circularité et d’éviter des choix irréversibles en aval du développement. « L’enjeu majeur est de trouver un compromis très fort entre la performance attendue dans la durée et la recyclabilité en fin de vie de nos pneumatiques. Les matériaux doivent donc être résistants, mais nous souhaiterions également pouvoir les dépolymériser ou récupérer les matières premières, avec en plus un impératif non négociable en terme de sécurité, quel que soit le niveau d’innovation des matériaux. »

Légende : Analyse du cycle de vie des pneumatiques. Doc : Michelin

Créer des laboratoires communs recherche/industrie

Cela implique de nombreuses recherches, tant académiques qu’industrielles. A tel point que Michelin et le CNRS ont monté plusieurs laboratoires en commun tels que BioDLab, consacré à l’étude de la dégradation et biodégradation des gommes des pneumatiques ou SpinLab, dédié à l’électrospinning pour faire du pseudo-tissage électrostatique de fibres, laboratoires facilitant une co-construction scientifique et industrielle sur le temps long. Pour Anne-Lise Thuilliez : « Ces laboratoires communs nous permettent d’aller plus loin dans la compréhension des mécanismes, tout en restant ancrés dans la réalité industrielle. »

Dans d’autres domaines l’approche systémique de l’éco-conception trouve un terrain d’application privilégié dans les laboratoires communs. C’est le cas dans les matériaux cellulosiques et l’emballage où le groupe Fedrigoni et le Laboratoire de Génie des Procédés pour la bioraffinerie, les matériaux biosourcés et l’impression fonctionnelle (LGP2) ont créé un laboratoire commun. Celui-ci vise à développer des matériaux cellulosiques fonctionnels et durables, en intégrant dès la conception les enjeux de performance, de recyclabilité et d’économie circulaire. « Ce laboratoire inclut Analyse du Cycle de Vie, performance fonctionnelle et recyclabilité dès la conception des matériaux, ce qui offre une articulation étroite entre recherche fondamentale et exigences industrielles, sans sacrifier l’une à l’autre », a expliqué Nadège Reverdy-Bruas, chercheuse au LGP2 et enseignante à Grenoble INP – Pagora, UGA, qui le dirige.

« Aujourd’hui, nous travaillons pour concevoir des dispositifs innovants qui s’intègrent dans une économie circulaire, en articulant électronique imprimée sur matériaux cellulosiques, batteries imprimées et intégration de nanocelluloses dans des emballages durables », a dévoilé Nadège Reverdy-Bruas.

Ne pas déplacer les impacts

Autre sujet abordé dans ce colloque, le suivi des impacts d’une démarche d’éco-conception. Dans le domaine de la chimie verte l’éco-conception assure une vigilance particulière sur les effets de substitution de composés pour éviter de déplacer les impacts. « La vigilance doit être permanente. Remplacer une molécule pétrosourcée par une molécule biosourcée n’est pas une garantie en soi. Il faut intégrer la biodégradabilité, l’absence de toxicité et la fin de vie du produit. Certaines molécules prometteuses ont ainsi été écartées, faute de répondre à ces critères sur l’ensemble de leur Cycle de Vie. », a constaté Michael Jordy Ratsimbazafy, fondateur de la start-up BKB Chemicals, issue du CNRS, qui développe des procédés écologiques et des molécules biosourcés destinés aux industries.

« De plus, nous avons modifié le procédé et la source de la matière première, mais sans changer la molécule finale, pour que la transition puisse être rapide et compatible avec l’industrie. » Concilier performance, durabilité et recyclabilité relève souvent d’une véritable quadrature du cercle, que seule une approche systémique telle l’éco-conception permet d’arbitrer de manière objective.

L’éco-conception va devenir la norme

« À terme, l’écoconception pourrait devenir un critère d’accès au marché. Un nouveau produit devra démontrer qu’il a un impact environnemental inférieur à celui qu’il remplace », anticipe Guido Sonnemann. Cela sera d’autant plus facile que l’éco-conception est un langage commun entre chercheurs et industriels. Une évolution qui est déjà à l’œuvre dans les stratégies industrielles de nombreuses entreprises. Ce qu’a confirmé Anne-Lise Thuilliez :« L’enjeu, pour nous, n’est pas seulement d’innover, mais de rendre l’innovation industrialisable, circulaire et plus respectueuse de l’environnement. »

Imaginer les futurs possibles de l’éco-conception

Ce colloque a aussi été l’occasion d’annoncer l’Appel à Manifestation d’Intérêt (AMI) “Éco-conception”, porté conjointement par la Mission pour les initiatives transverses et interdisciplinaires (MITI) et la Direction des relations avec les entreprises (DRE) du CNRS, lancé en février 2026.

Les projets attendus devront explorer des méthodes innovantes, intégrer les enjeux des ACV, considérer les impacts sanitaires, sociaux et géopolitiques des ressources, proposer des approches de rupture (procédés, matériaux, numérique, design, usages) et contribuer à des solutions Safe & Sustainable by Design. (Pour en savoir plus : https://miti.cnrs.fr/appel-a-projets/ecoconception/)

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : https://ecoconception.sciencesconf.org/data/pages/Programme_ecoconception.pdf