Le marché
On estime que le monde utilise chaque année 3 200 milliards de conteneurs de tous types pour emballer les aliments et les boissons – et ce chiffre ne cesse d’augmenter. Presque tout finit en déchets. Le verre est un composant mineur. Chaque année, quelque 100 milliards de bouteilles et de bocaux en verre sont produits dans des installations hautement automatisées qui peuvent écraser jusqu’à un million de bouteilles par jour d’une valeur moyenne inférieure à un demi-dollar. Outre le verre d’emballage, le verre plat est utilisé à la maison et dans les voitures, ce qui représente 44 millions de tonnes. Le marché du verre plat est évalué à plus de 50 milliards de dollars par an. Le verre est un marché de 100 milliards de dollars.
Le verre est produit depuis 9 000 ans et la première bouteille est apparue il y a 3 500 ans. Pourtant, les bacs de recyclage n’ont été introduits que dans les années 1970. Alors que des pays comme la Suède atteignent un taux de recyclage de 90 %, la moyenne américaine est inférieure à 40 %, la Californie étant en tête avec près de 80 %. Le Royaume-Uni a une grande préférence pour les récipients en verre, dont on estime qu’ils représentent 8 milliards d’unités ou 3,6 millions de tonnes, dont moins d’un million de tonnes sont recyclées. Le reste se retrouve dans les décharges.
Le verre est fabriqué à partir de sable riche en silice et peut être réutilisé indéfiniment. Le processus de fabrication du verre est gourmand en énergie. Une tonne de verre vierge nécessite quatre GigaJoule d’énergie. La transformation des bouteilles usagées en nouveaux récipients réduit les émissions de carbone d’environ 17 %, tout en évitant l’exploitation minière. Cependant, le recyclage est coûteux. Les membres de l’Union européenne et de nombreux États américains imposent une consigne qui améliore la situation économique. Le fait de facturer aussi peu que 5 cents par conteneur en Amérique et 25 cents pour une bouteille d’un litre en Europe crée un marché secondaire. Malheureusement, le coût élevé de la collecte, du transport et de l’obligation de séparer selon la couleur n’a pas été compensé par les taxes et les redevances. Même les grandes campagnes menées par les consommateurs et les gouvernements ne semblent pas améliorer lʼappétit des entreprises verrières pour davantage de verre recyclé. Ainsi, on estime que 65 milliards de bouteilles et de bocaux sont gaspillés chaque année.
L’innovation
Reconvertir des bouteilles en bouteilles peut sembler logique. Cependant, demander aux arbres de retransformer des feuilles en feuilles au printemps n’a aucun sens d’un point de vue physique, chimique et biologique. Tout comme les feuilles sont transformées en terre par des micro-organismes, des champignons et des vers de terre, l’innovation imaginée par Andrew Ungerleider et Gay Dillingham aux États-Unis consiste à transformer des mélanges non recyclables de verre blanc, vert et brun en une mousse de verre offrant un large éventail d’applications potentielles, à l’exception de la fabrication de bouteilles. Il semble que la bouteille elle-même soit le goulot d’étranglement à la réutilisation de cette ressource naturelle.
Le broyage du verre usagé en poudre, chauffé en injectant du CO2, crée une mousse, légère mais abrasive, solide et bon marché. Les décharges étant soucieuses de réduire leur charge, la récupération du verre sur place et sa transformation locale en mousse de verre donne lieu à un nouveau modèle économique : “les entrepreneurs sont payés pour recevoir des matières premières”. L’innovation ne se limite pas à une cascade de matériaux où les déchets de l’un sont un intrant pour l’autre, l’innovation s’étend au modèle d’entreprise où les ingrédients clés viennent avec de l’argent. En outre, si l’usine est située à proximité d’une décharge (ou même sur celle-ci), l’installation de production pourrait bénéficier du méthane généré par la décomposition des déchets organiques, transformant ce gaz à effet de serre en une source d’énergie bon marché, réduisant ainsi les coûts tout en diminuant davantage son impact négatif sur le changement climatique.
Le premier flux de trésorerie
Ungerleider et Dillingham ont ensuite créé Earthstone en 1994. Motivés par leur désir de réduire l’exploitation minière à ciel ouvert, ils ont transformé une technique connue en une nouvelle entreprise et ont rapidement trouvé une entrée simple sur le marché de niche des abrasifs physiques. Des blocs de verre recyclé, avec des bulles d’air et des frustules semblables à la silice de diatomées résistantes, permettent de nettoyer une grille de barbecue, d’enlever de la peinture ou de lisser des panneaux de fibres. Étant donné que la manipulation se limite à découper des blocs de mousse de verre en abrasifs faciles à manipuler, et que la concurrence est coûteuse et a un impact négatif bien documenté sur l’environnement, des magasins de fournitures comme Home Depot ont commencé à proposer le produit à base de verre recyclé. Une fois les premières ventes confirmées, la production a augmenté et s’est améliorée en progressant sur la courbe d’expérience, passant d’un système discontinu à un système continu, utilisant de plus en plus de matériaux locaux à moindre coût, devenant ainsi plus compétitive.
L’opportunité
Le champ des applications est vaste. Alors que la société américaine Pittsburgh Corning, utilisant une technique similaire, a décidé de se concentrer sur le marché des matériaux de construction, avec sa première usine de recyclage du verre en Belgique et une seconde en République tchèque, Ungerleider et Dillingham ont découvert un large éventail d’applications. Aujourd’hui, Earthstone dispose de onze applications pour le verre recyclé sur le marché. La dernière en date consiste à fournir à l’agriculture hydroponique un milieu de croissance, fait de mousse de verre, qui peut être recyclé de façon permanente, éliminant ainsi un flux de déchets qui pesait sur cette industrie argotique.
L’entrepreneur en bâtiment suédois Åke Mård, situé à Sundsvall, en Suède, a pris des blocs de mousse de verre et les a transformés en fondations, murs et même toits préfabriqués pour les maisons. Il a découvert que le verre – rempli de minuscules bulles d’air – sert de matériau de construction structurel résistant au feu, et pas seulement d’isolant. Cette technique de construction innovante a été approuvée par l’Union européenne. Aucune eau ne pénètre dans ces blocs, aucune vermine ne se fraie un chemin à travers les murs, aucun champignon ne se développe dans le sous-sol et le facteur d’isolation surpasse les alternatives connues en termes de prix et de performance. Mård a réalisé que le verre recyclé remplit quatre fonctions tout en servant de structure physique.
La masse critique nécessaire pour exploiter un four commercialement viable est estimée à 5 millions de bouteilles par an. En 2009, Earthstone a traité 5,3 millions de bouteilles par an et est rentable. Si l’on considère la consommation de 200 bouteilles en verre par famille et par an, il faut donc environ 25 000 familles pour que cette activité soit viable. La barrière à l’entrée est relativement faible. Le principal coût est l’énergie, qui pourrait être fournie par une entreprise ayant des activités de regroupement de chaleur excédentaire comme le font les systèmes naturels, ou qui pourrait être dérivée du gaz méthane provenant des déchets organiques qui accompagnent généralement le verre. La création de ces usines génère des emplois, tout en améliorant la qualité des matériaux de construction à des prix compétitifs, libérant l’esprit d’entreprise partout, réduisant le besoin de transport et de matériaux extraits.