Renforcer le potentiel de fabrication des nanocomposites en Europe
Les matériaux nanocomposites sont utilisés dans le secteur de la construction pour créer des surfaces résistantes aux intempéries, des revêtements anticorrosion et des panneaux de façade faciles à nettoyer. Leur nature poreuse les rend également parfaits pour une isolation légère. Malgré la demande croissante de l’industrie et des consommateurs pour de telles solutions vertes et flexibles, la commercialisation des matériaux de construction nanocomposites s’est révélée être un enjeu de taille. «La plupart des entreprises de fabrication dont nous parlons ici sont des PME, ce qui signifie que produire des nanocomposites en quantités utiles au secteur de la construction est un réel problème», explique le coordinateur du projet, le professeur Jose-Luis Valverde de l’Université de Castille–La Manche en Espagne. «Le défi n’est pas de mettre au point l’objet scientifique ou de trouver le marché, il consiste à passer du laboratoire à la chaîne de production pré-commerciale ou à la ligne pilote. C’est là que réside le véritable goulot d’étranglement, et seul un petit nombre de spécialistes du passage à la production à grande échelle sont en mesure de nous aider.» Débloquer les goulots d’étranglement L’objectif d’éliminer ce goulot d’étranglement a servi de catalyseur au lancement du projet NANOLEAP (Nanocomposite for building constructions and civil infrastructures: European network pilot production line to promote industrial application cases). Un réseau coordonné de lignes pilotes de produits à base de nanocomposites a d’abord été mis en place chez les partenaires du projet ayant l’expérience du changement d’échelle de production pour aider les PME à rapprocher leurs produits de l’étape de commercialisation. Ensuite, un appel d’offres ouvert a été lancé pour attirer les PME intéressées à développer ou à tester leurs technologies via le réseau. «L’idée derrière le projet était simple», déclare M. Valverde. «Les PME ont généralement besoin d’une aide financière conséquente pour commercialiser leurs idées. Nous avons proposé à la place des services gratuits d’aide au changement d’échelle de production. Ces services comprenaient également l’élaboration de plans d’entreprise et d’analyses de marché.» En se concentrant sur les innovations quasi industrielles, l’équipe du projet a pu aider les PME à mettre en œuvre les résultats de leurs recherches et à perfectionner leurs produits et leurs processus. Parmi les innovations lancées par les PME européennes, citons les revêtements nanocomposites anti-intempéries destinés à protéger les structures exposées à des environnements agressifs, comme les éoliennes et les infrastructures offshore et marines. Les systèmes de façade composites à base de nanocomposites polymères constituent un autre domaine à fort potentiel. Ces matériaux sont nettement plus légers que le béton ou le verre et peuvent intégrer des fonctionnalités comme l’autonettoyage, la protection UV et une isolation thermique de haute qualité. Des solutions simples, des résultats majeurs M. Valverde estime que ce projet a été une expérience extrêmement positive pour toutes les personnes impliquées. «Par exemple, l’une des PME de fabrication de nanocomposites que nous avons aidées était une entreprise irlandaise qui souhaitait développer des panneaux thermo-solaires nanocomposites pouvant être fabriqués en série et installés à un coût 50 % inférieur à celui des capteurs solaires thermiques métalliques existants, et présentant des avantages en matière de légèreté et d’esthétique tout en offrant une capacité de collecte solaire considérablement améliorée. D’autres PME ont bénéficié d’un soutien pour développer soit des biocapteurs destinés à la détection de biomarqueurs dans des fluides biologiques soit des revêtements à appliquer sur des tôles magnétiques en acier et sur d’autres pièces métalliques de machines», a-t-il expliqué. «Ils rencontraient des problèmes à l’étape précédant la commercialisation. Nous avons pu tirer parti de notre expérience pour les aider à améliorer et à optimiser leurs processus de production.» Pour M. Valverde, cela résume la valeur du projet NANOLEAP: fournir aux PME des solutions simples qui les aident à éliminer les principaux freins à la fabrication. Une légère modification du processus de production d’une entreprise peut lui permettre de commercialiser plus de produits plus rapidement. D’autres goulots d’étranglement liés à la fabrication ont également été abordés, par exemple pour des types spécifiques de revêtements nanocomposites haute performance contribuant à la protection contre la corrosion. «La corrosion métallique coûte chaque année 200 milliards d’euros à l’Europe», a souligné M. Valverde. «Réduire les coûts de maintenance des infrastructures civiles pourrait générer des économies significatives.» Le succès du projet NANOLEAP, qui s’est achevé officiellement à la mi-2018, a conduit à l’organisation d’un nouvel appel à candidatures destiné aux fabricants de nanocomposites souhaitant bénéficier de cette expertise en matière de changement d’échelle. «Nous appelons cela l’appel ouvert à tarif unique, avec des tarifs bas spéciaux pour attirer les PME», a déclaré M. Valverde. «Notre idée consiste à lancer cet appel avant la fin de l’année. La plupart des partenaires du projet sont impliqués et, de notre côté, il s’agit de garantir des résultats durables».
Mots‑clés
NANOLEAP, nanocomposites, construction, isolation, thermique, corrosion, façade, infrastructure, bâtiment