Le marché
La production mondiale de fibres naturelles issues de plantes et d’animaux a atteint la barre des 50 milliards de dollars en 2010 pour une production totale de 35 millions de tonnes, dont 23 millions de tonnes sont réservées aux textiles et vêtements. Le solde de 12 millions de tonnes est utilisé dans une série d’applications de produits industriels et de consommation comme le renforcement de panneaux thermoplastiques dans les voitures européennes, les panneaux composites avec des fibres de coco plus résistantes que le teck dans la construction indienne, les toitures renforcées au sisal au Brésil, le chanvre mélangé au ciment utilisé en Chine pour les Jeux olympiques de 2008. Le marché mondial des composites en fibres naturelles dans l’industrie automobile, la construction, les sports et les loisirs était évalué à 2,1 milliards de dollars en 2010 et devrait plus que doubler d’ici 2015. Les véhicules BMW contiennent jusqu’à 24 kilogrammes de lin et de sisal qui sont transformés en composites pour panneaux intérieurs ou tableaux de bord. La Mercedes Benz Classe A utilise des composites naturels dans les panneaux de soubassement non seulement en raison de leur origine naturelle, mais aussi en raison de leurs performances en termes de poids et de durabilité.
La plus grande fibre naturelle produite dans le monde avec une production de 25 millions de tonnes en 2010 est le coton. Les trois plus gros producteurs de coton sont la Chine (32%), l’Inde (22%) et les Etats-Unis (12%). Cependant, le coton est en déclin, en particulier aux Etats-Unis où la superficie cultivée de cette fibre naturelle a chuté de 30 pour cent en un an pour atteindre un peu plus de 3 millions d’hectares, le plus bas depuis 1983. Alors que ce déclin est traditionnellement dû au remplacement des fibres naturelles par des fibres synthétiques, la tendance mondiale est renforcée par la volonté des Chinois de cultiver des aliments sur des terres désormais réservées au coton. La Chine veut remplacer largement les exploitations cotonnières à forte intensité d’eau par des cultures vivrières. Ils ont choisi de remplacer le coton par le chanvre industriel. La culture du chanvre passera d’une modeste superficie de 20 000 hectares à l’heure actuelle à peut-être 1,3 million d’hectares d’ici quelques années. Le chanvre pousse de façon prolifique sur des sols vallonnés et moins fertiles, sans avoir besoin d’irrigation, tout en stabilisant l’érosion, un service écosystémique clé. La deuxième fibre naturelle la plus importante produite dans le monde est le jute, dont la production atteint 2,9 millions de tonnes et principalement produite en Inde, dont les prix sont plus élevés (jusqu’à 400 dollars par tonne) que ceux du coton car la fibre de jute est principalement utilisée comme substitut des emballages plastiques et donc liée au prix international du pétrole.
L’innovation
Les fibres naturelles sont populaires et la demande est globalement en hausse. Les variations de qualité, la faible résistance au feu (sauf la laine) et la faible résistance aux chocs limitent son utilisation industrielle plus large. D’autre part, une rigidité élevée et la capacité de casser sans laisser de bords rugueux et dangereux sont considérées comme des avantages. Cependant, l’un des plus grands défis demeure le fait que la plupart des fibres végétales concurrencent la production alimentaire pour la terre et l’eau. Il y a des tentatives pour transformer, par exemple, la jacinthe d’eau en fibres résistantes utiles à la fabrication de meubles et d’accessoires. Cette espèce envahissante obstrue les rivières et les barrages en Afrique et en Asie, se nourrissant des nutriments qui s’accumulent dans les plans d’eau en raison de l’érosion des sols et de l’utilisation excessive d’engrais. À l’exception de quelques percées mineures pour cette plante aquatique en Thaïlande et au Bangladesh, il est nécessaire de trouver des ressources naturelles et largement disponibles en fibres renouvelables qui peuvent être converties en produits de qualité sans concurrencer les aliments.
Ji Yujun a présidé les 7e, 8e, 9e et 10e Congrès national du peuple de Chine, mais il est un entrepreneur dans l’âme. En tant que représentant du parti, il s’est toujours soucié de la croissance de l’économie tout en assurant l’aide sociale. Il a commencé sa carrière en 1980 en tant que directeur d’une usine de serviettes de toilette, qui était incapable de répondre aux normes de qualité. C’était l’époque de l’économie planifiée où l’offre de coton était encore aléatoire et souvent hors du contrôle d’un directeur d’usine. Sous la direction de Ji Yujun, la qualité s’est rétablie et la production a augmenté grâce à l’importation d’équipements de pointe du Japon et d’Allemagne. M. Yujun a ensuite fusionné l’entreprise de fabrication de serviettes avec des entreprises publiques et des entreprises municipales sous la marque Xi Ying Men. Cette marque est apparue en 2005 comme la première marque de l’industrie textile chinoise. Tout en consolidant la production, il décide d’investir dans la recherche pour différencier l’offre.
Ji Yujun et son équipe ont été inspirés par le fait que chaque année, en juin et juillet, des algues vertes apparaissent le long de la côte de Qingdao, consommant de grandes quantités d’oxygène, menaçant la vie marine et la pêche. En 2007, une épidémie d’algues à Taihu, le troisième plus grand lac d’eau douce de Chine, a interrompu l’approvisionnement en eau du robinet de plus d’un million de personnes à Wuxi, province de Jiangsu, pendant une dizaine de jours. Les volontaires et l’armée ont débarrassé la mer de près d’un million de tonnes d’algues avant que la compétition olympique de voile des Jeux de 2008 puisse commencer à Qingdao. Comme les proliférations d’algues causent souvent des ravages dans les cours d’eau chinois et menacent l’écologie marine et les pêcheries, il a été convenu d’entreprendre une initiative de recherche conjointe avec le National Laboratory for New Materials de l’Université de Qingdao, sur le potentiel des algues comme source de fibres.
Le premier flux de trésorerie
Les fibres originales étaient fragiles et ne servaient qu’aux textiles médicaux comme les bandages et les pansements chirurgicaux. L’équipe a ensuite réussi à mettre au point un nouveau procédé d’extraction des matières premières pour les fibres de varech. Motivée par le fait que ces fibres étaient plus résistantes et plus durables que le coton, l’équipe de recherche a testé l’extraction de fibres d’alginate à haute résistance d’une grande variété d’algues brunes, vertes et rouges. L’équipe de recherche a découvert que les nouvelles fibres résistent au feu et aux ondes électromagnétiques. Ainsi, les fibres à base d’algues fournissent une matière première unique pour la fabrication de vêtements spéciaux, tels que les vêtements ignifuges, les uniformes médicaux et les vêtements de protection à usage militaire.
Le nouveau procédé d’extraction des alginates permet d’obtenir 200 à 250 kg de matière première pour chaque tonne d’algues sèches. Le coût de production de la fibre d’alginate varie de 8 000 $ à 10 000 $ la tonne. Comme la Chine est le plus grand pays aquacole d’algues au monde avec environ la moitié de la production mondiale de bas de gamme, elle dispose d’une abondance de matières premières pour produire des fibres à base d’alginate. Cela signifie que les algues de faible valeur peuvent être vendues à des prix élevés. Mieux encore, chaque année, le nettoyage des proliférations excessives d’algues se transforme en une source d’emplois et de produits de qualité, avec une valeur prouvée sur le marché. Le retour des premiers essais avec les clients a motivé M. Yujun à construire une usine de fibre de 1 000 tonnes à Qingdao, qui est entrée en service en 2011.
L’opportunité
Les premières ventes de produits textiles à base d’algues ont été bien accueillies par les clients, car ils sont largement conscients de la capacité des extraits d’algues à régénérer et à maintenir une peau saine. La production potentielle de fibres d’alginate renouvelables en provenance de Chine, selon les ressources actuellement disponibles dans le pays, pourrait atteindre 1,9 million de tonnes par an. Les fibres d’algues, qui étaient alors complètement inutilisées, deviennent ainsi la troisième fibre naturelle la plus importante sur le marché. Cela implique que la Chine (et le monde) pourrait réduire davantage sa dépendance à l’égard du coton -qui nécessite l’utilisation de pesticides et de beaucoup d’eau- sans avoir besoin d’espace pour l’agriculture. Les applications textiles pour les fibres d’algues ont déjà évolué des bandages et des vêtements spéciaux vers des produits à la mode.
De nouvelles marques de mode voient le jour, comme « Twosquaremeter » en Allemagne, une start-up qui propose des vêtements contenant des algues tout en affirmant que que la peau s’apaise et se régénère en portant des textiles à base d’algues, ce qui est vérifié de manière indépendante. Une jupe ou une robe peut coûter entre 100 et 250 €, et bien que ce soit un multiple des prix de vente pratiqués par Zara ou H&M, ce n’est qu’une fraction des grandes marques. Ainsi, les textiles à base d’algues se taillent une niche pour des vêtements sains pour la personne qui les porte et pour la nature d’où ils sont récoltés de manière durable. Si la source inclut les proliférations d’algues, on observe une application exemplaire du concept de l’économie bleue. Quel que soit le coût d’élimination des algues, ces ressources d’ eau douce ou d’eau de mer fournissent alors un revenu, répondent à une demande réelle sur le marché et génèrent des emplois, une nette amélioration par rapport au déversement de la biomasse prolifique dans des décharges où elle pourrit et génère du méthane.
Le potentiel des fibres d’algues marines a attiré des concurrents. Le Qingdao Xi Ying Men Group possède peut-être la plus grande unité de production au monde, mais des concurrents sont arrivés comme New Fibers Textile Corporation de Taiwan qui fabrique une fibre qui est une combinaison de cellulose et d’algues marines, toutes deux considérées comme ressources renouvelables. Le groupe chimique allemand Zimmer AG avait été pionnier dans le domaine des fibres similaires, mais a vendu ses activités à Smart Fiber AG, qui dispose désormais d’une capacité de production de 500 tonnes par an à Rudolstadt, à partir d’algues récoltées en mer du Nord, et a décidé de déménager dans l’usine Lenzing en Autriche, un leader dans les fibres de cellulose. L’équipe de Smart Fiber produit des fibres antibactériennes, réduisant les odeurs, prenant soin de la peau, régulant la température, conductrices d’électricité ainsi que résistantes aux produits chimiques et aux différences de température. Aujourd’hui, nous entrons sur le marché des textiles thérapeutiques et fonctionnels, ce qui ouvre un nouveau monde pour les entrepreneurs du monde entier.