Cas 102 : Cluster : Des fibres, de l’alimentation et de la biodiversité

Actuellement, la principale fibre naturelle utilisée dans l’industrie textile est le coton. Il se trouve que le coton a également une empreinte écologique incroyablement importante en raison de la façon dont il est cultivé. La recherche de sources alternatives de fibres pour l’industrie textile nous a conduits à étudier les fibres d’ortie et les textiles à base d’algues marines, deux ressources sous-exploitées qui contribuent grandement à la biodiversité. Les algues ne sont pas seulement une source idéale de fibres, ces plantes marines naturelles séquestrent également le dioxyde de carbone, peuvent être utilisées comme source de nutrition et une gamme de produits chimiques fins, conduisant à la création d’un nouveau cluster. Les textiles imprégnés de café constituent une autre innovation de ce groupe. La capacité du café à absorber les odeurs et à donner aux fibres synthétiques une qualité hydrophile est utilisée pour produire des textiles fonctionnels. D’abord on le boit, puis on le porte. Ces nouvelles options utilisent des ressources disponibles localement, qui étaient considérées comme ayant peu de valeur, et finissent par créer des emplois générateurs de valeur et par mobiliser des capitaux.

Mots clés : Industrie textile, Fibres fonctionnelles, Algues marines (algues), Malnutrition, Ortie, Café, Biodiversité, Compétitivité.

Auteur : Gunter Pauli
Editeur : Tara Van Ryneveld
Illustrateur : Henning Brand

Une introduction à l’avenir des fibres

L’une des interactions qui a déclenché mon intérêt pour les fibres a été celle avec Yvon Chouinard, de Patagonia, et son équipe. Lorsque j’ai construit la première usine écologique en 1992, j’ai commandé à Patagonia des sous-vêtements en Capilene® pour tous mes ouvriers, afin de les garder au chaud lorsque je réduisais le chauffage de l’atelier pour économiser les coûts énergétiques. Cette commande inhabituelle a été accueillie avec incrédulité par le représentant de Patagonia à Paris, qui pensait que je préparais une grande expédition pour escalader l’Himalaya. J’ai rapidement fait la connaissance d’Yvon Chouinard, le fondateur de Patagonia, qui m’a confié que j’avais passé la plus grosse commande de ses nouveaux sous-vêtements à ce jour. Au fil du temps, Yvon m’a fait part de ses préoccupations quant à la qualité environnementale destructrice de ses fibres.

Nous avons eu des conférences téléphoniques avec son équipe de recherche en 1999, au sujet de fibres alternatives qui seraient au moins aussi bonnes que les fibres conventionnelles, mais moins dommageables pour l’environnement. Je cherchais toujours des moyens de « faire moins mal ».

Les travaux du professeur Keto Mshigeni, un scientifique marin né en Tanzanie, formé à Hawaï et collaborateur de ZERI à l’Université des Nations unies entre 1995 et 2000, ont attiré mon attention sur le sort du sisal. Le sisal est originaire du Mexique, mais il a été transplanté en Afrique de l’Est où de grands domaines ont été convertis, il y a plus d’un siècle, pour fabriquer des cordages de bateaux, des tapis, du papier et du tissu, jusqu’à ce que les substituts synthétiques entraînent la disparition de toute une industrie. Le professeur Mshigeni, appliquant la logique ZERI de regroupement des industries, et cherchant à faire plus de bien avec les ressources disponibles localement, a noté que tant que le sisal était utilisé uniquement comme fibre, il perdrait face aux alternatives à base de pétrole. En revanche, si le sisal était utilisé pour ses sucres naturels, il pourrait fournir de l’alcool, servir d’aliment pour animaux ou même produire des produits pharmaceutiques comme l’hecogénine et l’inuline. En 1996, le professeur Mshigeni et moi-même nous sommes rendus à Tanga (Tanzanie) pour assister à la crise des fermes de sisal.

Malgré l’abondance des connaissances de la communauté scientifique sur les possibilités offertes par le sisal, la production a chuté de plus de 50 % au cours de la décennie suivante, entraînant la perte de milliers d’emplois et de moyens de subsistance.

Nous ne sommes pas les seuls à rechercher des alternatives au mode de fonctionnement de l’industrie textile actuelle. Sybilla Sorondo, une éminente créatrice de mode d’origine argentine, s’est fait un nom avec un portfolio pour Louis Vuitton et sa propre marque Sybilla, qui est populaire au Japon. Lors d’un burn-out dans sa carrière, elle a réfléchi à l’impact réel de ses produits et s’est rendu compte que les matériaux étaient rarement naturels et que peu de travailleurs étaient suffisamment payés pour gagner leur vie. Lors d’un des séminaires de formation sur l’économie bleue organisés dans son centre à Majorque, Sybilla et moi avons discuté des moyens possibles d’avancer. Elle a rapidement créé Fabrics for Freedom et a commencé à développer une série de projets textiles intégrés axés sur les performances sociales et environnementales.

Le fait d’assister à la disparition du sisal, et des emplois qui y sont associés, m’a rapproché du principal concurrent naturel en matière de fibres : le coton. Katherine Tiddens, la fondatrice du magasin écologique Terra Verde, à Soho, New York, m’avait montré l’extraordinaire variété de couleurs que le coton peut prendre naturellement. Elle m’avait alerté sur la lourde empreinte écologique de celui-ci : trop d’eau et trop de pesticides. Il semblait même préférable d’acheter du synthétique que du coton. Un voyage en Chine en 1997 m’a mis face aux réalités du coton de l’époque. Les États-Unis ont perdu leur compétitivité dans la culture du coton, mais pas à cause du faible coût de production en Chine. Le coût croissant de l’eau, la pollution des nappes phréatiques et l’obligation d’appliquer des produits chimiques moins toxiques (et plus chers) pour protéger le coton des chenilles ont fait que les Américains étaient heureux de transférer la production de coton vers la Chine et l’Inde – aujourd’hui premier et deuxième producteurs mondiaux de coton. Au fil des années, j’ai noté le malaise croissant du professeur Li Wenhua, membre de l’Académie chinoise des sciences, face à l’énorme consommation d’eau et à l’utilisation de produits chimiques. La Chine a lentement pris conscience de la réalité, comme d’autres l’ont fait, et le soutien des décideurs politiques à la poursuite du boom du coton a diminué.
Le lien entre la Patagonie, le sisal et le coton m’a incité à créer un réseau spécial pour les fibres du futur au sein de ZERI. L’avenir du coton est déterminé par l’extrême rareté de l’eau en Chine, et ailleurs. Un T-shirt nécessite 2 700 litres d’eau. Nous avons fait des recherches et voyagé dans le monde entier, mais la seule alternative majeure que nous avons notée était le chanvre. Mais j’ai estimé que beaucoup de travail avait déjà été fait sur le chanvre – il a déjà atteint près de 2 millions de tonnes de production en 2012. Le remplacement du coton, une culture de 30 millions de tonnes, par une seule culture n’apportera pas de solution fondamentale. Il est nécessaire de diversifier l’offre. J’ai donc choisi de concentrer l’énergie créative de ZERI sur des opportunités différentes, moins évidentes que le chanvre.

Alors que de nombreuses recherches avaient été entreprises à travers la Chine, les Jeux olympiques d’été 2008 ont servi de déclencheur à la conception d’une stratégie alternative. La ville de Qingdao devait accueillir les Jeux olympiques liés à l’eau. Malheureusement, chaque été, la zone du portail est envahie par des algues marines (nous préférons ne pas utiliser le terme d’algues). Sa croissance prolifique a obligé les municipalités à faire appel à l’armée et à la marine chinoises pour nettoyer la mer ou annuler les Jeux olympiques, ce qui n’était pas envisageable. La quantité totale d’algues ramassées juste avant les jeux mondiaux s’élevait à 2 millions de tonnes.

Considérées comme des mauvaises herbes, les algues marines ont été déversées dans une décharge, générant du méthane. Des scientifiques du laboratoire national des nouveaux matériaux de l’université de Qingdao ont travaillé avec le groupe Xiyingmen, l’un des plus grands fabricants de serviettes de Chine, et se sont lancés dans un programme de recherche visant à produire des fibres à base d’algues. Le potentiel total de production de fibres à base d’algues en Chine a été estimé en 2009 à dix millions de tonnes. Des recherches sur le terrain, menées en coopération avec la Fondation ZERI en 2012, ont déterminé que l’Indonésie et l’Inde sont les deux autres pays capables de remplacer la chaîne d’approvisionnement actuelle en coton par une alternative renouvelable comme les extraits d’algues marines. La macro-analyse – la culture du coton – était désormais validée par les données de la recherche.

C’est le professeur Lucio Brusch, fondateur de la Fondation ZERI Brésil, qui a découvert les algues alors qu’il était professeur de gestion à la Pontífica Universidad Católica do Rio Grande do Sul. Il a poursuivi la discussion avec le professeur Jorge Alberto Vieira Costa de l’université fédérale de Rio Grande. Ils ont noté que le sud du Brésil abrite la plus grande biodiversité de micro-algues au monde. En même temps, cette région est confrontée à des niveaux inacceptables de malnutrition. Les professeurs se sont lancés dans un programme de recherche visant à cultiver les algues pour combattre la faim, en s’appuyant sur la force de sa biodiversité. Ils ont commencé par des programmes pilotes dans les rizières en 1997 et ont rapidement étendu la production d’algues aux bassins de rétention des tours de refroidissement des centrales électriques au charbon. Ce programme est devenu une partie intégrante de l’initiative « Fome Zero » (faim zéro) du président brésilien de l’époque, Ignacio Lula Silva.

L’équipe s’est développée au fil des ans pour devenir un remarquable centre de connaissances sur les algues, qui est aujourd’hui considéré comme l’un des cinq meilleurs au monde. Alors que les producteurs de fibres ont découvert que leur chaîne d’approvisionnement pouvait produire des nutriments, les producteurs d’algues du Brésil ont rapidement compris qu’ils pouvaient produire des fibres. Le Dr Michele Greque de Morais, alors jeune doctorant dans le laboratoire de Jorge, a été le premier à identifier la voie permettant d’extraire les esters des algues et a obtenu un brevet pour cette percée. Le CNpQ, le conseil brésilien de promotion de la recherche, a soutenu la recherche et les résultats avec des dizaines d’articles scientifiques publiés sur le sujet. Le projet brésilien était unique dans la mesure où il considérait que la production de carburant à partir d’algues n’était pas une priorité. Ces initiatives de recherche dans le Sud ont principalement évalué les plantes et les algues comme sources de nutrition et de tissus. Les nouvelles fibres sont dérivées de ressources disponibles localement (micro-algues) qui ne fournissent aujourd’hui aucune valeur économique. Ceci suit l’un des principes de l’économie bleue : convertir un rien (ou quelque chose de sans valeur) en quelque chose de grande valeur.

Ces dernières années, quelques avancées ont été réalisées. L’entreprise allemande Smart Fiber AG (www.smartfiber.de), productrice de SeaCell, traite les algues de la côte irlandaise pour créer ses fibres textiles. Elle peut remplacer jusqu’à 25 % des fibres utilisées pour fabriquer des produits tels que le tissu VitaSea, commercialisé par la société canadienne Lululemon (www.lululemon.com/ education/info/natural) et la société américaine Underwear Options (www.underwear- options.com/seacellfibers.html). Si le tissu d’algues tarde à pénétrer le marché, c’est davantage un problème d’approvisionnement. Il est nécessaire d’affiner les technologies de production.

L’entreprise belge Sioen (www.sioen.be), a adopté les fibres d’algues et a obtenu le soutien de la Commission de l’Union européenne pour tenter de surmonter les difficultés de production. L’Union européenne reconnaît désormais les algues comme une ressource sous-exploitée pour l’alimentation humaine, l’alimentation animale et les matières premières biochimiques, y compris les ingrédients pour produire du tissu. Bert Groenendaal, le directeur de la R&D de Sioen, estime qu’avec la science couverte, ce textile émergent générera une industrie de plusieurs milliards qui stimulera la croissance et l’emploi en utilisant une ressource abondante et peu appréciée. Toutefois, la récolte d’algues à l’état sauvage pour la culture de cordes et de fibres n’apparaîtra jamais comme une force concurrentielle. Des essais de méthodes de culture à Solund (Norvège), Oban (Écosse) et Galway (Irlande) ont démontré des rendements de 16 kg d’algues humides cultivées par mètre carré, avec des perspectives d’augmentation à 20-25 kg. Ce rendement est plus de cinq fois supérieur à celui des algues récoltées traditionnellement en pleine mer.

Les Européens intéressés par les textiles à base d’algues considèrent également cette activité comme un cluster. Les algues fournissent des polysaccharides d’algues marines comme additifs pour les aliments transformés tels que le lait chocolaté, les yaourts et la bière. Une extraction plus fine pourrait donner des lipides, des antioxydants, des gélifiants, des vitamines et des minéraux essentiels. C’est la combinaison d’aliments et de textiles basés sur la biodiversité qui rend les innovations au sein du cluster si attrayantes. Elle est
à la fois rentable et à empreinte réduite sur l’environnement : les algues absorbent le CO₂, ce qui permet à long terme d’exploiter les ressources naturelles.
ce qui conduit à l’exploitation à long terme de ce gaz à effet de serre. Cela change le cadre et le potentiel de qualité de vie, de création d’emplois et de vie dans les limites de la capacité de charge de l’écosystème. C’est très différent du coton, où tout a commencé.

Lorsque l’équipe de ZERI España s’est rendue dans le comté de Lea Artibai, au Pays basque, pour identifier de nouvelles possibilités de développement commercial à partir des ressources locales, elle a trouvé une abondance d’orties, qui étaient autrefois utilisées comme source de nutrition et de vêtements. La sagesse du passé a été remplacée par le coton. ZARA, le géant du textile basé en Galice, est l’un des plus gros acheteurs de coton au monde. L’ironie est qu’il est situé sur l’une des régions les plus riches en algues marines et en orties du monde. Après que le gouvernement local a été exposé aux possibilités des deux, les dirigeants politiques, civils et commerciaux ont commencé à revoir leur appréciation de l’industrie textile, longtemps considérée comme faisant partie de l’histoire.

L’UE a financé un groupe d’entreprises allemandes, autrichiennes et italiennes pour faire progresser le traitement des orties. Ce projet était dirigé par le Dr Falko Feldmann, à l’époque directeur scientifique de l’Institut de culture des plantes de Solkau, en Allemagne (www.mykorrhiza.de). Les orties ont également attiré l’attention au Royaume-Uni avec des recherches approfondies menées à l’université De Montford de Leicester, sous le titre Sustainable Technologies in Nettle Growing (STING). Camira Fabrics (www.camirafabrics.com/be-inspired/design-stories/nettle-collection), un leader mondial des tissus pour les intérieurs commerciaux basé au Royaume-Uni, produit 8 millions de mètres de tissu par an et inclut l’ortie dans son portefeuille.

L’ortie est également devenue un composant essentiel des textiles de qualité proposés par la société suisse Swicofil (www.swicofil.com). C’est l’une des rares entreprises textiles qui a réussi à maintenir sa position concurrentielle dans un pays où les coûts sont élevés grâce à ses remarquables innovations en matière de tissus. Swicofil s’approvisionne en fil d’ortie au Népal. L’Himalaya regorge d’orties, qui poussent de manière prolifique à l’état sauvage jusqu’à 3 000 mètres d’altitude. Elle affiche à la fois une richesse historique et se positionne comme un tissu d’avenir. Aujourd’hui encore, les hommes bhoutanais continuent de porter leur costume national, le Gho, traditionnellement fabriqué en fibres d’ortie.

Alors que l’industrie textile européenne tarde à adopter toute nouvelle fibre naturelle, Alex Dear, de Cambridge (Royaume-Uni), a produit à 23 ans sa propre « culotte d’ortie », dans le cadre d’une série de lingerie. Sue Clowes, la créatrice anglaise de textiles et de mode, est connue pour sa collection d’orties lancée par Boy George, le chanteur et compositeur britannique. Le millionnaire de l’internet Bob Crebas a choisi de créer une nouvelle société – Brennels BV (www.netl.nl) – pour lancer la production de produits de mode à base d’ortie. Il s’est procuré les meilleures graines du marché et a planté 80 hectares d’orties aux Pays-Bas, avec des cultures supplémentaires en République tchèque et en Lituanie. Cependant, cette entreprise d’orties a fermé ses portes peu après sa création. L’argent rapide gagné sur Internet n’était pas à la hauteur de la patience requise pour le long terme dans les fibres innovantes comme les orties. Le réseau de l’économie bleue, qui met en œuvre la philosophie ZERI, est utilisé pour traduire la vision, souvent issue de l’imagination, en réalité, en équilibrant la science et le goût du risque.

En 2006, Jason Chen, originaire de Taiwan, a lancé une nouvelle entreprise sous le nom de Singtex. Sa niche de marché est celle des textiles fonctionnels. Il a utilisé ce que beaucoup savent déjà par la pratique : le café absorbe les odeurs. Jason et son équipe ont réussi à mélanger du café à des fibres pour contrôler les odeurs. Au cours de leurs recherches, ils ont également constaté que le café protège les pigments de couleur et les fibres des rayons ultraviolets, et qu’il peut transformer une fibre synthétique en un tissu hydrophile. L’utilisation du café (post-industriel et post-consommation) a maintenant une nouvelle application surprenante : le café textile.

C’est Bill Werlin, alors directeur national de Patagonia au Japon, qui m’a informé de cette opportunité. Quelques semaines plus tard, lors d’un voyage à Taïwan, j’ai visité Singtex et l’équipe enthousiaste que Jason et sa femme avaient réunie. Nous avions supposé que les tissus durables devaient être des tissus naturels qui forment des grappes de produits et de services issus du traitement de la biomasse. Cependant, les tissus durables pourraient aussi être la substitution partielle d’ingrédients pétrochimiques par des fibres synthétiques avec un apport organique provenant du café. Singtex est en train de révolutionner l’industrie textile. Cette société d’innovation, placée à la bourse de Taïwan en 2014, fournit aujourd’hui plus de 100 marques connues en textiles à base de café.

Le produit ne modifie pas seulement la conception des produits de Patagonia et d’Adidas, il stimule également l’esprit d’entreprise, comme l’a démontré Javier Goyeneche, le fondateur d’EcoAlf (www.ecoalf.com). La campagne de marketing la plus charmante pour l’utilisation du café dans le tissu des chaussures a peut-être été proposée par Timberland : « Drink it – Wear it ». Compte tenu des décennies de travail que nous avons consacrées à la culture du café, cela semblait être une extension surprenante, mais logique, de notre engagement en faveur des moyens de subsistance des 640 000 producteurs de café en Colombie. Nous avons donc entrepris de faire découvrir aux producteurs de café colombiens des textiles fabriqués à partir de restes de café.

Notre relation étroite avec Singtex et la Fédération colombienne des producteurs de café a abouti à la création d’une nouvelle proposition commerciale : des textiles fabriqués avec du café 100% colombien. Grâce à une année d’échanges, une nouvelle initiative textile intégrée a vu le jour en Colombie. C’est Constanza Jaramillo, directrice exécutive de Café Buendía, qui est apparue comme l’entrepreneuse de cette entreprise. Constanza produit à Chinchiná, au cœur de la région caféière connue sous le nom de « El Eje Cafetero » du café instantané. L’usine extrait avec du CO2 la partie soluble des fèves. Le reste, soit 25 tonnes par jour, est incinéré. Une mission d’enquête dirigée par Jason Chen a identifié l’opportunité de séparer l’huile de café (jusqu’à 20%) des solides, et d’utiliser les deux fractions comme additifs pour les textiles tissés et non tissés.

Ce passage de l’incinération des déchets à la création de matières premières pour des cafés-textiles fonctionnels est intervenu au moment où tous les stratèges concluaient que les accords de libre-échange de la Colombie représenteraient la fin de l’industrie textile. L’approche de l’économie bleue démontre une fois de plus que cette analyse économique traditionnelle est erronée. Grâce à l’assistance technique de Singtex, Lafayette (Bogota) produit du fil et du tissu, en partant du marc de café colombien de l’unité de production de café instantané Cafe Buendia. SuperTex (Cali) le transforme en tissu et Juan Valdez, la chaîne de 400 cafés appartenant aux agriculteurs, vend les élégants T-shirts sur le marché local. L’impact à court terme de cette initiative pour le café et les textiles à l’échelle mondiale est minuscule, mais son potentiel est énorme. Elle a le potentiel de changer l’avenir des producteurs de café, en utilisant ce qui est disponible localement, en offrant des produits de haute performance à des prix compétitifs.

Le fil textile fonctionnel est cher. Cependant, lorsque l’on peut se procurer le composant technique à partir de sources renouvelables, à des prix supérieurs à la valeur de l’énergie intégrée, il est alors possible de vendre une meilleure qualité à un prix inférieur. Alors qu’aucun agriculteur ne pourra jamais rêver d’obtenir plus de mille dollars par tonne de café, ses déchets peuvent maintenant être convertis en un intrant pour le tissu qui non seulement offre une proposition de vente unique, mais qui paie même mieux. Voilà ce qu’est l’économie bleue.

Nous sommes à la recherche de la « prochaine » industrie textile depuis près de deux décennies et avons exploré quelques options. Nous sommes convaincus que le réseau mondial de chercheurs avec lequel nous avons eu le plaisir de travailler et d’entrer en contact ne représente qu’une partie de la transition émergente du coton vers un large éventail de « fibres bleues ». Puisque ce cluster ne couvre pas le travail de Novamont en Italie, avec la production de polymères à partir de déchets agricoles, ni n’analyse les initiatives de recherche pionnières du Prof. Dr. Fritz Vollrath avec des polymères naturels produits par des insectes, puisque les deux font partie d’autres cas, il démontre déjà qu’un tout nouveau domaine d’industries est en train d’émerger, où la force concurrentielle n’est pas le lipide ou les huiles contenues dans les plantes ou les algues, mais plutôt la combinaison d’aliments nutritifs et de tissus fonctionnels.

Tandis que notre réseau continue de suivre les multiples initiatives entrepreneuriales et d’interagir avec tous ces acteurs par l’intermédiaire de nos chercheurs et agitateurs locaux, nous prenons le pouls de l’arrivée des percées nécessaires et urgentes, tout en abordant la dynamique de la création d’emplois dans les régions où l’industrie textile a été rayée de la carte.

Par conséquent, ce cluster fait partie d’un mouvement de réindustrialisation qui caractérise les initiatives de l’économie bleue. Nous comptabilisons à ce jour 120 millions de dollars d’investissements dans la recherche et le développement, les investissements en capital et les programmes de marketing, la majeure partie de l’argent étant dépensée en Chine et à Taïwan, suivis de près par les programmes de recherche au Brésil. Alors qu’il y a au moins 20 fois plus d’investissements
dans la transformation des algues en carburant, nous faisons abstraction de ce chiffre car nous n’avons aucune relation avec les acteurs. Plus important encore, nous ne pensons pas que ce soit le changement stratégique dont nous avons besoin. Brûler de la biomasse ou un extrait doit toujours rester la dernière option. En ce qui concerne la création d’emplois, les chiffres actuels indiquent que les activités étroitement définies de ce cluster emploient directement 1 400 personnes et que la création d’emplois indirects ajoute 1 100 autres, notamment dans les activités de vente et de marketing en aval.

Nous savons que la Terre n’est pas capable de produire davantage de coton. En outre, nous devons réduire notre consommation de coton autant que nous devons réduire notre consommation de viande. Et tout comme nous devons produire des protéines de manière plus durable, nous devons habiller le monde de manière plus intelligente. En fin de compte, nous devons apprendre à faire plus avec ce que la Terre nous offre au lieu d’épuiser des ressources déjà rares comme la terre et l’eau. Cela nous permettra de créer une nouvelle réalité, où nous pourrons répondre aux besoins fondamentaux de tous.

Traduction en Fables de Gunter

L’activité des textiles d’ortie est traduite dans la fable n°51 intitulée « Orties Sting ». Elle est dédiée à Sybilla Sorondo qui a inspiré la création de ce pôle, en 2004, par son autocritique de l’industrie de la mode et son engagement, en 2009, à créer Fabrics for Freedom. L’utilisation innovante des algues se traduit par la fable n°39 intitulée « Dressed Up in Algae ». Elle est dédiée à Suzanne Lee, qui a créé BioCouture dans le but de promouvoir le bio-design de la mode. Les deux fables seront publiées d’abord en chinois et en anglais en Chine et seront disponibles sous forme de livre électronique sur (www.guntersfables.org).

Documentation

http://www.feldmann-lifescience.de/transfers/Urtica.htm

http://sff.arts.ac.uk/Fibre%20Processing/bastfibresproces.html