Le marché
Le marché mondial des filtres et des systèmes de filtration a atteint 45 milliards de dollars en 2010. Les filtres automobiles représentent le segment de marché le plus important. Les filtres pour séparer les particules solides en suspension de l’eau et de l’air s’élève à 25 milliards de dollars au cours de la même année. Le segment qui connaît la croissance la plus rapide est celui des cartouches filtrantes pour liquides, dont la valeur atteint 13,6 milliards de dollars. Les autres marchés comprennent les macrofiltres liquides (1,3 milliard de dollars), les filtres en tissu (2,3 milliards de dollars) et les membranes à flux croisés utilisées en osmose inverse (1,9 milliard de dollars). Le marché chinois est, avec 14 %, celui qui connaît la croissance la plus rapide au monde en matière de consommation de filtres. Toutefois, en 2010, la Chine représentait toujours un importateur majeur d’équipements. On s’attend à ce que cette tendance s’inverse bientôt. Compte tenu de l’expansion continue du marché, la Chine deviendra d’ici 2015 le deuxième consommateur mondial de filtres après le Japon.
Le marché étroitement défini des filtres à air intérieurs a atteint 6,6 milliards de dollars en 2010. Un large éventail de techniques permet d’éliminer de l’air des particules solides aussi diverses que la poussière, le pollen, les moisissures, les bactéries et même les excréments d’acariens. L’épuration de l’air permet d’éviter la distribution de contaminants en suspension dans l’air qui, autrement, pourraient entraîner le syndrome du bâtiment malade. La qualité de l’air s’améliore grâce à de simples barrières physiques et mécaniques, au rayonnement ultraviolet, à la stérilisation à l’ozone, au charbon actif et à l’élimination électrostatique. Les immeubles commerciaux et de bureaux représentent le segment le plus important, suivis de près par les installations industrielles. La demande de filtres à haut rendement est concentrée dans le secteur de l’électronique, tandis que les producteurs de cellules solaires ont un appétit croissant pour les filtres. Bien que le marché résidentiel demeure modeste, le taux de croissance prévu de 5,2 % est bien supérieur à celui de l’économie mondiale. La recherche de conditions intérieures saines, en particulier dans un environnement urbain pollué, se traduit par cette expansion continue de la demande.
L’innovation
L’utilisation de filtres génère une contrepartie. Comme le filtre est conçu pour éliminer les particules de plus en plus petites, la pression du flux d’air chute. Ainsi, plus le filtre est performant, plus il faut d’énergie pour maintenir l’efficacité globale du système de circulation d’air. Cela signifie que la plupart des systèmes de filtration éconergétiques sont en fait les séparateurs de particules les moins efficaces. La recherche de l’innovation s’est donc concentrée sur les technologies de filtration qui améliorent l’élimination tout en diminuant l’apport énergétique nécessaire. Cela a conduit à des approches innovantes comme l’utilisation de nanoparticules de Ti02 (dioxyde de titane) et d’ozone. Bien que le remplacement d’un procédé mécanique par un procédé chimique réussisse à réduire les contaminants en suspension dans l’air, ces approches pour assainir l’air intérieur créent des sous-produits dangereux. La substitution de la physique par la chimie est une innovation qu’il vaut mieux éviter.
Le professeur Lars Thofelt a observé les particules qui flottent autour du globe dans l’atmosphère et tombent dans les forêts tropicales. Il s’est demandé comment les plantes, le sol et l’eau interagissaient dans un écosystème où les solides sont transportés grâce à l’air qui circule dans les plantes, collent aux feuilles et sont finalement épurés sur le sol où tout se décompose et génère plus de sol encore. Il a observé que la majorité des bâtiments ont un air intérieur chaud et sec et a imaginé une méthode pour ajouter de l’humidité. Ceci réduit l’irritation des muqueuses tout en purifiant l’air. Il a également noté que les minuscules particules collent aux plus grosses. Celles-ci sont généralement piégées par les filtres de ventilation, mais une fois que les plus gros se dessèchent, les plus petits sont à nouveau libérés. Le système de filtration naturelle du corps humain n’est pas capable de les bloquer.
Au début des années 1990, le professeur Thofelt a conçu une version miniature d’une forêt tropicale avec jusqu’à 150 plantes. Il a appris comment une forêt pluviale saine est en équilibre entre la repousse et la décomposition. Il a travaillé avec Anders Nyquist, l’architecte qui a imaginé comment l’air dans le bâtiment pouvait naturellement circuler dans le jardin tropical, assurant l’élimination de la plupart des grosses particules avant qu’elles ne se déshydratent, capturant toutes les particules plus petites avec lui. L’architecte innovateur qui a une feuille de route inégalée dans le domaine de l’éco-bâtiment, réalise ce flux naturel en capturant l’interaction de la lumière et de la pression. Bien que les plantes soient les bienvenues dans les bâtiments, elles sont généralement considérées comme un coût. Lorsque les plantes sont converties en système de filtration dans le bâtiment, cette zone verte offre de multiples fonctions, réduisant ainsi les coûts. C’est une caractéristique typique de l’économie bleue.
Le premier flux de trésorerie
Le professeur Thofelt a ensuite créé la société Levande Filter AB à Sundsvall, en Suède, et a construit quelques cas d’essai pour démontrer la puissance d’une micro-forêt tropicale afin de recréer un climat intérieur sain et agréable tout en réduisant les risques d’infections et d’allergies. La demande de produits chimiques est remplacée par une interaction de la loi de la physique avec le fonctionnement prévisible des écosystèmes. L’un des premiers projets comprenait l’école Laggarberg à Timrå, en Suède, à quelque 400 kilomètres au nord de Stockholm (1998). Un deuxième cas est l’aéroport de Midlanda (Sundsvall) avec un mélange de plantes, de buissons et de petits arbres sous les combles, et du fait que l’air chaud monte toujours, et que la brume dépose la poussière, l’air est propre. Les premiers projets expérimentaux ont été menés à bien avec un succès retentissant, ce qui a permis de prouver que le processus est non seulement efficace et beau, mais qu’il permet également d’économiser beaucoup d’énergie et d’argent. Les résultats des tests effectués par des vérificateurs indépendants ont établi que le niveau de dioxyde de carbone avec une valeur maximale de 735 ppm a été réduit grâce au filtre vivant à 300-350 ppm, ce qui correspond à un bon air extérieur. Les plantes ont éliminé le CO2 à raison de 9,42 grammes par heure. Un résultat peut-être encore meilleur est l’élimination de 7,5 µg de formaldéhyde par heure !
L’opportunité
L’équipe de Levande Filter AB a progressé dans la conception d’armoires standard équipées d’un arrosage automatique et d’un système d’éclairage à minuterie. Le concessionnaire Ford d’Umeå a décidé de placer quelques armoires dans l’atelier. Le toluène et les hydrocarbures étaient gérés naturellement. Sur la base de ces bons résultats, l’entreprise s’est développée en Finlande, aux Pays-Bas et en Amérique du Nord.
On peut s’attendre à la présence de plantes dans les lieux publics, mais la croissance de fougères à nid d’oiseau, de vignes, de pieds d’éléphant, de parapluies du Queensland et même de poivriers et de bananiers est une expérience enrichissante pour tous, surtout lorsque le filtre est installé dans les écoles. Non seulement les enfants saisissent la fonctionnalité et l’importance de la forêt tropicale humide dans leur environnement pour préserver leur santé, mais ils en apprennent plus sur la biodiversité que jamais dans un cours de biologie. L’interaction de la lumière, de l’humidité, de l’économie, des innovations, des écosystèmes et de la santé devient un mode de vie. C’est ainsi que l’économie bleue réussit à faire de la santé une priorité, et de son coût abordable, tandis que la beauté est le bonus.
