Cet article présente quelques innovations environnementales en cours d’étude
et l’impact qu’elles peuvent avoir sur l’action écologique.

On dit souvent qu’il faut complètement arrêter de polluer car l’avenir est en jeu. Les jeunes sont aujourd’hui les premiers confrontés à ce problème de plus en plus médiatisé et de plus en plus débattu. Le rapport qui s’est créé entre eux et l’environnement est donc à l’origine de tensions grandissantes. L’article qui suit a pour but de vous informer sur les innovations qui s’installent de nos jours pour faire face à l’urgence climatique car, oui, celle-ci est très discutée mais aussi fortement combattue par de nombreux acteurs. De quoi voir ce problème avec un peu plus de légèreté.
Pour étudier les solutions à l’égard de ce phénomène, il faut avant tout comprendre de quoi il est question : polluer la planète, qu’est ce que cela signifie réellement ?
D’après la définition du dictionnaire Le Robert, “polluer” est l’action de “salir en rendant malsain, dangereux”. Dans le cas environnemental, cela revient en fait à rendre la planète malsaine, la dégrader en émettant trop de CO2 (dioxyde de carbone) et de matières toxiques par rapport à ce qu’elle peut absorber, stocker. Cette insuffisance de stockage s’explique par la trop forte émission de gaz à effets de serre mais aussi par la déforestation, la destruction de milieux naturels et la bétonisation de plus en plus massive.

Si on vous disait qu’il était en fait impossible de ne pas polluer, vous le croiriez ? Pourtant,
c’est bel et bien vrai. Voici pourquoi : l’atmosphère terrestre contient un pourcentage faible de dioxyde de carbone mais tout de même présent. Un monde sans CO2 ne pourrait donc pas accueillir la vie sur terre. La vache, par exemple, émet du méthane à longueur de journée. Le méthane est un gaz à effet de serre particulièrement puissant (25 fois plus puissant que le CO2). Les plantes, par le processus de photosynthèse, absorbent le CO2 de l’air ambiant, le transforment grâce à la lumière du Soleil en énergie et rejettent de l’oxygène : le dioxyde de carbone est donc important pour leur survie. Nous, les humains, rejetons du CO2 lorsque nous expirons. Nous participons donc au réchauffement climatique du fait de respirer. Comique n’est-ce pas? Le problème n’est donc pas la présence de dioxyde de carbone en elle-même mais plutôt sa présence excessive sur Terre, accélérée par le mode de vie actuel, entre surconsommation et sur-utilisation des transports polluants. Le secteur du transport est en effet, depuis plusieurs années maintenant, un des trois secteurs les plus polluants au monde (Transport, Industrie, Habitat). Ce domaine est d’ailleurs l’un des plus étudiés scientifiquement parlant, et cela dans l’objectif d’aboutir à des solutions environnementales. Pour les autres secteurs, des actions sont dores et déjà mises en place, que ce soit de manière privée ou publique avec notamment des actions à l’échelle nationale, mises en place par l’État. Cet article va davantage s’intéresser à la filière du transport, particulièrement intéressante pour la question climatique. Le défi qui se pose alors est la réduction de la consommation d’énergie et des émanations de gaz de ce secteur, même si les arrêter complètement serait inimaginable. S’ajoute à cela le problème de la santé qui est, elle aussi, impactée par la pollution des transports, principalement à cause du rejet massif de particules fines.

Ce qu’il faut donc faire, ce n’est pas stopper la pollution car ce n’est tout simplement pas faisable. Mais il faut essayer de la limiter au maximum car il est possible de dire aujourd’hui que c’est l’avenir de notre planète qui en dépend. Prendre le vélo, réduire les déplacements inutiles, économiser l’énergie… Toutes ces actions permettent de contribuer individuellement au combat écologique qui nous concerne tous à ce jour. Trouver des solutions à ce phénomène est donc devenu une nécessité, c’est pourquoi un nombre important d’innovateurs ambitieux apparaissent chaque jour, en France comme dans le monde.

Faisons maintenant un zoom sur les démarches innovantes qui se font aujourd’hui de plus en plus nombreuses, notamment sur le plan scientifique avec des idées parfois aussi folles que réalistes !

Commençons notre enquête tout d’abord par la voiture électrique, célèbre pour avoir une
étiquette de véhicule “vert”. Mais est-ce réellement une si bonne alternative?

Même sans compter la pollution émise par la production de la voiture électrique, celle-ci pollue belle et bien en roulant ! Pour être plus précis en fait, la voiture électrique pollue en freinant ! En effet, les freins et les pneus de tous véhicules créent lors du freinage des poussières contenant des particules fines (PM10) qui sont rejetées par la suite dans l’atmosphère et qui intensifient donc sa pollution. C’est l’abrasion des plaquettes de frein et l’usure des pneus au cours du temps qui créent ce rejet nocif. De plus, ces particules fines sont dangereuses pour l’être humain de par leur toxicité et leur nombre trop important au sein de notre organisme (elles sont responsables d’environ 7 millions de morts chaque année selon l’Organisme Mondial de la Santé). Bien qu’elles n’émettent pas de CO2 en roulant, les voitures électriques, du fait du poids de leur batterie, sont bien plus lourdes que les voitures classiques. Elles nécessitent par conséquent davantage l’utilisation des freins du véhicule qui émettront donc plus de poussières polluantes (les voitures électriques émettent en moyenne entre 3 et 8 pourcents de particules fines de plus que les voitures classiques lors du freinage). Le style de conduite d’un individu ou l’état de la route participent également à l’usure des pneus et donc à la quantité de particules fines qu’ils rejettent. Les voitures électriques restent tout compte fait une meilleure alternative aux véhicules thermiques même si elles méritent encore quelques progrès, notamment aux niveaux de ce rejet de particules.

Rien ne vaut la marche à pied ou le vélo même si, pour être très précis, celui-ci rejette également les particules fines étudiées précédemment, avec l’utilisation de ses freins. Cela ne veut pas dire qu’il ne faut pas en faire, au contraire ! Absolument chaque trajet possible à vélo, il faut le faire pour éviter la voiture qui émet bien plus ! La projection de particules fines à vélo classique en dehors de leur production reste minime, sans compter le fait que leur bilan carbone1 n’a pas lieu d’être étant donné qu’ils n’émettent pas de CO2 en roulant.

Pour la marche à pied, il n’y a heureusement pas de pollution émise et cela va même plus loin puisque ce moyen de locomotion a des chances de devenir un système très productif en matière de création d’énergie. En effet, il est possible que dans un certain temps, chacun de nos pas soit utilisé pour transformer de l’énergie mécanique en énergie électrique. C’est le pari fou que s’est lancé la start-up londonienne Pavegen et… cela fonctionne ! Depuis plus de deux ans maintenant, cette entreprise teste des pavés producteurs d’énergie verte à grande échelle et ce, notamment dans les rues de Londres. Ces petits pavés produits à partir de matières recyclées vont en fait s’affaisser sous le poids des passants, entraînant le mouvement d’une bobine sous cette même dalle et produisant donc de l’électricité. Ces dalles sont utilisées actuellement sur de petites surfaces mais la start-up ambitionne de couvrir de grandes surfaces, afin d’avoir un réel impact sur l’environnement mais aussi d’avoir une production d’énergie suffisante pour alimenter de vraies infrastructures. A terme, cette innovation a donc pour but de remplacer les pavés ou les sols ordinaires, notamment dans des lieux fortement fréquentés, afin de permettre une production d’énergie supplémentaire, sans pollution émise. Cela servirait par exemple à alimenter l’éclairage public des rues, des centres commerciaux, des gares ou des galeries souterraines de métros.

En parlant de métro, il s’avère que c’est aussi un cas bien particulier par rapport à l’émission de particules nocives puisque son système de freinage en émet énormément dans l’air. De plus, celui-ci circule dans des enceintes souterraines, dans des espaces clos, ce qui aggrave encore plus cette pollution. L’air respiré à l’intérieur est alors extrêmement nocif pour l’homme, c’est pourquoi la RATP2 a fait construire des immeubles factices qui sont en réalité de gigantesques ventilations dont la fonction est d’aérer ces tunnels souterrains, de sorte à ce que les particules fines émises par les métros soient rejetés en grand nombre dans l’air extérieur. Ces fausses bâtisses sont donc essentielles à l’utilisation du métro parisien puisqu’elles assurent in fine la santé des usagers.

D’autres innovations sont en cours de développement pour pallier les émissions nocives évoquées ci-dessus.

En Italie par exemple, l’entreprise suisse Climeworks capte le CO2 et les autres gaz à effet de serre dans l’air avec des aspirateurs géants et ce, depuis quelques années maintenant. Ceux-ci fonctionnent grâce à des systèmes ingénieux reposant sur de grands filtres puissants qui permettent d’aspirer et d’éliminer le CO2 de l’air ambiant. D’autres innovations, plus petites, sont aussi testées dans de grandes villes comme Paris. C’est le cas avec le prototype surnommé “Morris”, actuellement en test dans la capitale, qui capture le CO2 dans l’air à l’aide d’une combinaison de micro-algues.

D’autres entreprises travaillent sur un même système d’aspirateurs, cette fois-ci spécifiquement pour les particules issues de véhicules, notamment les voitures, motos etc. Prenons l’exemple de l’entreprise française Tallano technologie qui travaille aujourd’hui sur ce système de filtrage de particules fines avec pour objectif d’aspirer les émanations dangereuses depuis le véhicule directement. Le système d’aspirateur sera intégré d’une certaine manière au niveau des freins de la voiture et il fonctionnera donc dès lors que celle-ci sera en mouvement. L’objectif est de l’intégrer par la suite en série au sein de tout type de véhicule. Des prototypes de ce genre d’appareils sont en cours d’essai pour plusieurs entreprises maintenant, en vue de commercialiser au plus vite leur produit. Tallano technologie teste également ses innovations pour les métros et RER parisiens et peut-être même bientôt sur les trains de la SNCF3. L’entreprise Michelin s’engage elle aussi pour la cause écologique et souhaite par conséquent commercialiser des pneus moins polluants faits à partir de nouveaux matériaux bio-dégradables comme par exemple des plantes etc.

Il n’existe aujourd’hui pas encore de réglementation au niveau des gouvernements par rapport à ces polluants. Les particules fines émanant des freins et des pneus risquent pourtant de devenir la principale source de pollution des voitures d’ici 2030. Heureusement, de grands projets sont instaurés et les entreprises travaillant sur la recherche de solutions à ce sujet se font de plus en plus nombreuses.

Voyons désormais une seconde innovation qui concerne un autre secteur de la locomotion moderne, plus rapide et tout aussi polluant : l’aéronautique.

Vous avez sûrement déjà pris l’avion une fois dans votre vie car ce transport, il faut l’admettre, regorge d’avantages : il est rapide, sûr et peut permettre d’atteindre une destination qu’il aurait été impossible de rejoindre par un autre moyen. Mais si les ailes de cet avion avaient été faites de textile, monteriez-vous à bord? C’est une question que l’on peut commencer à se poser puisqu’il s’agit là d’une solution qui est en ce moment même étudiée et qui permettrait de réduire efficacement la consommation de l’avion et donc, en même temps, la pollution aérienne.

Voyons un peu plus en détail cette approche particulière de l’aviation !

La structure d’un avion est étudiée pour dépenser un minimum d’énergie en vol, mais il faut bien évidemment que cela reste rentable du point de vue du constructeur. Pour arriver à cet objectif, il faudra donc étudier certes, la forme de l’avion (on parle de structure aérodynamique), mais aussi les matériaux qui le composent. Jusqu’à présent, un avion est principalement constitué d’un alliage d’Aluminium, de magnésium, de cuivre et de zinc mais également de fibres4 diverses (fibres de carbone et de verre notamment). Les ingénieurs, toujours à la recherche d’une combinaison plus légère et moins coûteuse, se tournent désormais vers un alliage en textile composite.
L’avantage principal que pourrait recueillir cette composition serait la diminution flagrante du poids de l’avion et donc de ses consommations. Elle permettrait de ce fait un déplacement moins polluant, ce qui ne peut être que bénéfique pour la cause environnementale. Enfin, l’utilisation d’un mélange de diverses fibres, liées entre elles par une sorte de tissu, pourrait réduire efficacement le coût d’entretien de la structure d’un avion qui est aujourd’hui très coûteux à cause des matériaux utilisés extrêmement corrosif.

Ce matériau composite à base de textile est en ce moment même étudié et pourrait être complété notamment de fibres de carbones, dont les avantages sont tout aussi nombreux. Ces deux constituants pourraient ainsi se compléter et former un nouveau matériau dont les qualités seraient améliorées, justement grâce à la combinaison de leurs qualités respectives. Cette association se ferait grâce à un savoir-faire bien particulier : celui du tissage composite. En effet, une telle méthode ferait évoluer la fabrication d’un avion puisque les différentes fibres et matériaux seraient en fait tissées ensemble afin de donner lieu à une nouvelle génération de composite. Il n’existe pas encore à ce jour d’informations suffisantes pour confirmer la prise en compte de ce projet innovant par les entreprises d’aéronautique telles que Boeing ou Airbus. Pour en savoir davantage sur ces méthodes de fabrication, vous trouverez à votre disposition des sites intéressants dans les sources à la fin de l’article.

Il serait possible de disserter pendant des heures au sujet des recherches et des actions mises en place en faveur de l’environnement. Ce qu’il faut avant tout retenir, c’est que ces actions existent bel et bien et que de nombreux acteurs sont mobilisés pour cette cause qui nous unit tous à ce jour. L’écologie est d’ailleurs un secteur qui embauche de plus en plus dans le monde entier avec notamment la création de nouveaux métiers spécialisés en environnement, dans tous les domaines : juriste en environnement, ingénieur de l’environnement / en énergies renouvelables (bio-ingénieur), éco-conseiller etc. Le combat environnemental est donc à ce jour aussi intéressant qu’important puisqu’il laisse place à une époque riche en découvertes et en innovations.

Du moment que l’on ne soit pas obligé de déménager sur Mars…

Stanislas Vogt pour l’Actu made in Dumont

1 : Récapitulatif des émissions de gaz à effet de serre d’un produit de la production jusqu’à
son utilisation
2 : Régie Autonome des Transports Parisiens
3 : Société Nationale des Chemins de fer Français
4 : Ensemble de filaments qui constituent une certaine substance

 

Sources:

Particules fines :

https://www.sciencesetavenir.fr/nature-environnement/pollution/freins-et-roues-principales-so
urces-de-particules-fines-dans-les-villes_149844

https://www.largus.fr/actualite-automobile/les-pneus-et-freins-bientot-plus-polluants-que-les-
gaz-dechappement-10487401.html

https://www.lefigaro.fr/flash-eco/au-dela-des-gaz-d-echappement-l-ocde-alerte-sur-la-pollutio
n-des-freins-et-pneus-20201207
Reportage audio :

https://www.francetvinfo.fr/meteo/particules-fines/environnement-le-freinage-l-angle-mort-de-
la-pollution-automobile_4365951.html

Aspirateur géant de CO2 Climeworks :

https://www.franceculture.fr/emissions/le-reportage-de-la-redaction/un-tout-nouvel-aspirateur
-a-dioxyde-de-carbone-dans-le-sud-de-litalie

Pavegen :

https://www.ladepeche.fr/2021/03/14/nos-pas-deviennent-sources-denergie-avec-pavegen-n
otre-chronique-ils-agissent-pour-la-planete-9427227.php
(site officiel): https://www.pavegen.com/

Projet “Morris” à Paris :

https://www.sciencesetavenir.fr/nature-environnement/paris-teste-une-colonne-morris-transfo
rmee-en-puits-de-co2_112461

Tallano technologie :

https://www.lefigaro.fr/automobile/2014/02/17/30002-20140217ARTFIG00312-un-aspirateur-
a-poussieres-de-frein.php

https://www.bfmtv.com/economie/entreprises/industries/cette-start-up-purifie-l-air-en-agissant
-sur-le-freinage-des-metros-et-trains_AN-201810200050.html
Reportage Auto-moto sur TF1 (Tallano technologie):
https://www.tf1.fr/tf1/auto-moto/videos/lenquete-de-la-semaine-la-pollution-76614433.html

Textile composite :

https://www.techno-science.net/actualite/vers-tissage-ailes-avion-N2800.html
https://www.futura-sciences.com/tech/dossiers/technologie-enjeux-textiles-futur-1899/page/4
/
https://www.sciencedirect.com/topics/materials-science/textile-composite

Illustrations :

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