Ô ! Révolutionnons l’eau

Resume

Protéger notre planète n’est plus seulement un objectif utopiste mais une réelle nécessité, un enjeu vital pour la survie des générations futures. En plaçant cette problématique au coeur de notre réflexion, nous avons cherché à concevoir un projet avec une vraie logique de développement durable, des bouteilles d’eau en aluminium.

Descriptif

  Introduction :   Nous avons choisi le projet que nous allons présenter dans le cadre de ce concours car nous évoluons dans un contexte où la surconsommation humaine a provoqué des dommages irréversibles sur notre environnement, détruisant alors la biodiversité de notre planète. Ces problématiques entrent progressivement dans les mœurs et la volonté d’agir se fait de plus en plus ressentir, notamment avec l’émergence de nouvelles méthodes de cultures respectueuses de l’environnement, la volonté de manger mieux (par exemple en réduisant sa consommation de viande) et de réduire l’empreinte carbone de nos activités. Parmi celles-ci, nous ne pouvons que reconnaître que les bouteilles en plastique sont aujourd’hui un réel fléau et ne sont plus adaptées aux méthodes de consommations durables. Ainsi, nous pensons qu’il est temps d’agir, que les Hommes sont prêts à accueillir le changement. C’est pourquoi nous saisissons l’opportunité qu’offre le défi Aluminnov’ pour vous présenter un projet respectueux de l’environnement, durable et adapté au monde de demain afin de faire bouger les choses.     Présentation du concept :   Notre projet consiste à changer le mode de transport et de stockage des boissons (eau, eau gazeuse, soda…) dans le but de protéger l’environnement, en remplaçant les bouteilles en plastiques par des bouteilles en aluminium. Contrairement aux gourdes, ces bouteilles n’ont pas pour vocation d’être réutilisées par le consommateur, mais jetées et triées de manière à être recyclées en nouvelles bouteilles. Cela permettrait d’atteindre des objectifs de non-pollution et de recyclage tels que l’impose le monde moderne et la protection des générations futures inaccessibles avec l’utilisation actuelle du plastique. L’aluminium est quant à lui un matériau possédant toutes les propriétés nécessaires au succès de ce projet et c’est ce que nous allons vous démontrer ci-après.     Aluminium vs Plastique vs Verre   Nous savons que le plastique n’est pas le matériau le plus approprié pour fabriquer les bouteilles d’eau d’un point de vue écologique. Il est cependant intéressant d’effectuer une comparaison des différents matériaux les plus utilisés (à savoir le plastique et le verre) avec l’aluminium de manière à choisir le plus adapté. En 2015, il a été produit dans le monde 211 millions de tonnes d’aluminium et 322 tonnes de plastique. Cependant, seulement 20% du plastique a été recyclé, contre 39% de l’aluminium. Sur ce point, le verre détrône les deux autres matériaux avec un taux impressionnant de presque 70% de recyclage. Malheureusement une bouteille en verre ne peut pas être entièrement fabriquée à partir de verre recyclé, elle ne peut en contenir qu’environ 90%. Nous avons donc un premier intérêt de l’aluminium concernant le recyclage: c’est un matériau recyclable à 100%, et réutilisable à 100% pour créer des bouteilles en 100% recyclé. Un deuxième point fait de l’aluminium un matériau très écologique: bien que la fabrication de l’aluminium soit gourmande en énergie, recycler 1 tonne d’aluminium n’utilise que 5% de cette énergie nécessaire à la première fonte. Cette économie a donc évidemment un impact sur le rejet de CO2: recycler 1 tonne d’aluminium, c’est économiser 6,89 tonnes de CO2 rejeté dans l’atmosphère ! A titre de comparaison, pour le recyclage de la même quantité de plastique et de verre, les économies respectives ne sont que de 2,29 tonnes et de 0,46 tonnes de CO2. Les caractéristiques physiques de l’aluminium sont également très intéressantes. Le plastique possède une densité de 1,7 en moyenne, ce qui fait de lui un matériau très léger et représente donc un avantage indéniable pour les bouteilles d’eau. Le verre ayant une densité de 2,5 on pourrait penser que l’aluminium est bon dernier avec sa densité de 2,7. Cependant il n’en est rien, car la quantité d’aluminium nécessaire pour la fabrication d’une canette par exemple est réellement moindre: seulement 13 grammes en moyenne. Cette valeur reste donc à relativiser par rapport au verre, qui nécessite une bien plus grande quantité de verre pour la production d’une bouteille.     Pourquoi l’aluminium ?      L’aluminium a donc retenu notre attention pour plusieurs raisons. Comme explicité précédemment, sa légèreté nous permettra d’arriver à un format définitif facilement transportable pour le consommateur et facilitera la logistique liée au transport du produit. Bien que la plupart des matériaux à faible densité sont souvent fragiles, l’aluminium est quant à lui un matériau très résistant. Grâce à cette propriété, nous arriverons à créer un produit résistant aux chocs pour le consommateur qui offrira plus de sécurité comparé aux bouteilles en verre par exemple. L’aluminium est également intéressant en raison de sa malléabilité. En effet, afin de créer un design à la fois attrayant et ergonomique pour le consommateur, il nous était nécessaire de travailler avec un matériau disposant de cette caractéristique, de manière à rendre le processus de fabrication le plus simple possible. L’anticorrosion n’était pas l’un des critères indispensables du matériau sélectionné grâce à l’application d’un vernis à l’intérieur et l’extérieur de la bouteille qui assurera le rôle d’anticorrosif, cependant, c’est une des autres propriétés qui font de l’aluminium le matériau le plus approprié pour la création de ces bouteilles. Finalement et principalement, la propriété de l’aluminium nous intéressant le plus, c’est sa capacité à être recyclé de manière infinie, pratiquement sans pertes. En effet, c’est un des rares matériaux à être considéré comme « La ressource infinie » par nos voisins outre-Atlantique,nous rappelons que cela signifie qu’il peut être recyclé quasiment à 100% tout en utilisant seulement 5% de l’énergie nécessaire à son extraction et traitement initial. De plus, nous le retrouvons en abondance sur Terre et pouvons dès lors le considérer comme une ressource durable. En réunissant l’ensemble de ces informations, il ne fait aucun doute que l’aluminium est aujourd’hui le matériau le mieux adapté à la réalisation de notre projet, s’inscrivant parfaitement dans la démarche d’économie bleue recherchée à terme.       Bibliographie: https://fr.wikipedia.org/wiki/Aluminium https://fr.wikipedia.org/wiki/Verre https://fr.wikipedia.org/wiki/Mati%C3%A8re_plastique https://www.clikeco.com/P-51-88-F1-le-recyclage-des-metaux.html http://www.verreetprotections.com/un-aluminium-durable-et-responsable-pour-hydro-et-ses-marques-technal-et-wicona/ http://www.ecoemballages.fr/grand-public/le-petit-geste-aux-grands-effets https://www.consoglobe.com/recycler-verre-4321-cg http://www.economiesolidaire.com/2012/10/01/quel-est-le-plus-ecologique-canette-plastique-ou-verre/ https://www.slow-cosmetique.com/le-mag/emballages-cosmetiques-plastique-verre-ou-aluminium/     Explication détaillée du produit   Après avoir défini le contexte dans lequel nous avons décidé de présenter ce projet, ainsi que les intérêts principaux de l’aluminium qui en font le matériau le plus adapté à cette nouvelle génération de bouteilles, il est temps de détailler précisément la fabrication de celles-ci. Nous allons tout d’abord nous intéresser au dessin et à la conception de la gamme de bouteilles, puis aux méthodes d’usinage de l’aluminium afin de déboucher sur un process d’industrialisation viable, enfin, nous nous intéresserons aux aspects juridiques actuels impactant la production de ces bouteilles, notamment concernant les vernis et encres utilisées. Nous avons décidé de lister les besoins et caractéristiques indispensables que, selon nous, ces bouteilles doivent avoir afin de représenter un projet commercialisable : il faut qu’elles soient esthétiques, facilement usinables, refermables hermétiquement et inoffensives pour la santé des consommateurs. Nous avons donc tâché d’honorer ces trois principes dans la recherche de solutions existantes suivante.        Dessin & conception : Nous avons donc décidé de laisser libre court à notre imagination et, suite à plusieurs croquis joints à ce dossier, nous avons finalement pensé plusieurs gammes de bouteilles avec des styles différents. Le premier style rappelle les carafes anciennes pouvant très aisément se poser de manière décorative sur la table des consommateurs. Le seconde possède des formes rappelant les rivières ou les montagnes, l’idée étant de rassurer le consommateur sur le fait que, malgré un design opaque, ce packaging renferme la ressource vitale aux êtres humains. Le troisième style possèderait une contenance plus importante pour les ménages ayant une consommation régulière et importante d’eau en bouteilles. Pour le quatrième style, nous pensions créer une gamme prestige pour des eaux ou des occasions que nous considérons comme spéciales. Ces bouteilles se distingue donc grâce à une sur-capsule et des reliefs de stalactites, rappelant ainsi les bouteilles de vin haut de gamme ou de champagne. Finalement, nous avons imaginé le dernier style « amphore », qui nous semble témoigner une originalité liée à une alliance  impressionnante entre une forme ancestrale de contenant de breuvage et un matériau actuel et moderne, de manière à créer un décalage dans les intérieurs des consommateurs amateurs d’art au quotidien et de modernité. La dernière gamme est le type carré est inspiré de la gamme Evian, qui a sorti récemment en collaboration avec Monoprix, un nouveau contenant d’eau de forme carrée. Le but étant de pouvoir supprimer le packaging extérieur qui lie les packs de bouteilles entre elles (pour les packs de 6*1L par exemple). Evian l’a réalisé pour des packs de 4 bouteilles, et notre motivation est de pouvoir lier 6 bouteilles entre elles grâce a des points de colle. Ainsi, nous pouvons supprimer l’enveloppe en plastique entourant les packs habituels et enfin limiter totalement l’utilisation de plastique dans l’industrie de l’eau en bouteilles. Nous avons ensuite sélectionné différentes bouteilles que nous considérions comme les plus attrayantes et innovantes en matière de design ou de packaging que nous avons représenté grâce à un logiciel de CAO. Toutes les bouteilles sélectionnées ont une contenance d’1L, mais nous souhaitons dans l’idéal réaliser plusieurs essais afin de définir les dimensionnements de chacune d’entre elles qui nous permette d’avoir le design à la fois le plus attrayant esthétiquement et ergonomiquement parlant ; c’est pourquoi nous ne sommes actuellement pas en mesure de vous communiquer les dimensions complètent de chacun de ces prototypes.        Usinage et fabrication : Il a ensuite fallu répondre à une question des plus importantes : ces bouteilles sont-elles toutes usinable et industrialisables facilement, rapidement et à moindre coût ? Afin de mieux comprendre l’industrie de l’aluminium, nous nous sommes intéressés à deux types d’utilisation de l’aluminium dans le domaine alimentaire : les canettes et les boîtes de conserve. Il s’avère que l’aluminium se présente sous la forme de feuilles très fines enroulées sur elles-mêmes pour former des bobines et cela ne facilite pas la réalisation de certains de nos designs comme les bouteilles avec les vagues, ou encore les amphores. Le travail des feuilles par emboutissage et étirement est largement répandu et ne présente donc aucune complexité particulière à mettre en œuvre. Bien que la réalisation de certaines de nos bouteilles avec les reliefs ou anses soit plus complexe, elle n’en reste pas moins impossible. Il existe en effet de nombreuses techniques d’embossage et de débossage qui permettent, via le poinçonnage de l’aluminium au moyen d’une matrice, de lui donner une forme requise. Nous pouvons donc imaginer utiliser à la fois les techniques classiques de fabrication de canettes lisses, ainsi que l’embossage et le débossage afin d’obtenir nos bouteilles design. Certes, cela sera légèrement plus onéreux du fait de la mise en place d’un nouveau process industriel adapté à nos designs, mais cela offre la garantie d’un design unique et attrayant, ce qui, nous le rappelons, est la clé de la commercialisation de notre produit. Deuxièmement, le système de fermeture de nos bouteilles est également un élément important. Nous le voulons en effet le plus simple possible, dans l’idéal sans plastique, et souhaitons qu’il garantisse l’étanchéité de la bouteille. Nous nous sommes alors intéressés à deux systèmes auxquels nous avons souvent affaire : les capsules (présentes par exemple sur les bouteilles de bières), et les bouchons à vis (que nous retrouvons sur les bouteilles de vin par exemple, avec des bouchons en aluminium sur du verre). Il ne nous semblait alors inenvisageable d’utiliser un bouchon en aluminium sur un contenant en aluminium lui-même, principalement à cause de problèmes dus aux frottements, déformation du matériau et problème d’herméticité. Cependant, il s’avère que l’utilisation d’un bouchon entièrement en aluminium est totalement applicable dans notre cas, et que la déformation aisée de l’aluminium permet justement de rendre le pas de vis étanche à chaque fermeture. Nous avons alors opté pour un bouchon à vis en aluminium classique, muni d’une bague d’inviolabilité, qui permet d’attester de la non-ouverture de la bouteille jusqu’à sa première utilisation par le consommateur.   Enfin, nous arrivons au dernier point et certainement le plus important : la sécurité des consommateurs. Il est avéré que l’aluminium peut être dangereux pour la santé dès lors qu’une grosse quantité en est ingérée. Si les bouteilles étaient seulement usinées, lavées et remplies d’eau, il ne fait aucun doute que le contact entre l’eau et l’aluminium permettrait à des particules de celui-ci de se « dissoudre » dans l’eau. Or, bien que cela ne soit encore pas officiellement reconnu par l’OMS, toutes les études scientifiques internationales tendent à démontrer le lien possible entre les taux élevés d’aluminium dans l’eau de boisson et l’augmentation accrue des risques de développer la maladie d’Alzheimer (ces taux sont respectivement de 0,1 mg/L tels que les recommande l’OMS). Il nous est donc nécessaire de penser à mettre en place une « barrière » entre l’eau et la bouteille. Dans les canettes et les boîtes de conserve, un vernis alimentaire est utilisé depuis très longtemps pour jouer ce rôle. Certains d’entre eux ont été interdits en 2012 par la France suite au scandale sur le leur contenance de Bisphénol A (BPA) et de son rôle de perturbateur endocrinien. Nous avons donc décidé d’utiliser un vernis alternatif présentant les mêmes qualités que le BPA, soient des stabilités thermique et chimique, qui permettent à nos bouteilles de durer dans le temps tout en garantissant la sécurité biologique de l’eau qu’elles contiennent. Il existe pour cela plusieurs résines telles que les vernis acryliques, organosol, polyester (aminoplaste, phénolique, uréthane), ainsi que les vinyles. Nous pouvons par exemple citer des vernis tels que le ValPure® V40, qui est un revêtement interne à base d’eau et sans BPA. Il appartiendra, lors de la mise en place du process de fabrication, de déterminer les avantages et inconvénients de chacun afin de sélectionner le mieux adapté à la vaporisation sur et à l’intérieur de nos bouteilles. Concernant l’impression des bouteilles, il existe plusieurs méthodes différentes. Les canettes sont souvent pressées contre un rouleau encreur puis chauffées dans un four pour que l’encre sèche. Nous pouvons facilement imaginer utiliser le même procédé avec nos bouteilles, en utilisant bien entendu des encres naturelles. Il faudra alors décider des différentes technologies que l’on souhaite utiliser en fonction des marques par exemple, entre les encres tactiles, les revêtements « soft-touch », les impressions de designs de haute définition pour des dessins tout en détails, ou encore les encres thermochromiques qui permettent d’identifier la température idéale de consommation grâce au changement de couleur de la pastille. En résumé, nous pouvons dire que nous avons trouvé les processus (emboutissage, étirement, taraudage, embossage…), le système de fermeture hermétique (bouchon à vis 100% aluminium, avec bague d’inviolabilité), la solution de protection de l’eau et du contact avec la peau (vernis ou vinyle sans Bisphénol A), ainsi que les techniques d’impression existantes (à définir avec les clients potentiels selon leurs besoins et envies), qui nous permettent de réaliser nos bouteilles de manière à ce qu’elles soient attrayantes esthétiquement, industrialisables et sans danger aucun pour la santé des consommateurs. Bibliographie : Usinage : https://www.bcmelaboiteboisson.com/tout-sur-la-boite/fabrication/8 https://www.futura-sciences.com/planete/dossiers/geologie-aluminium-metal-exception-780/page/8/ https://fr.wikipedia.org/wiki/Canette_(alimentaire) Vernis : https://www.valsparpackaging.com/fr/produits/item/revetements-pour-boites-boissons/ https://substitution-bp.ineris.fr/fr/faq/comment-remplacer-bpa-dans-boites-conserves-cannettes-boissons https://www.4emesinge.com/dossier-laluminium-le-scandale-sanitaire-quels-sont-les-dangers-et-comment-sen-proteger/ https://www.senat.fr/questions/base/2010/qSEQ10111091S.html Impression : https://www.bcmelaboiteboisson.com/tout-sur-la-boite/impression/13     Enjeux mondiaux   En 2017 en France, 9,3 milliards de litres d’eau ont été bu en bouteille, seulement 49% de ces bouteilles ont été recyclées. Cela implique que 22 000 tonnes de plastique finissent tous les jours dans l’océan. 90% des oiseaux marins ont déjà ingérés du plastique. Il est tant que cela cesse, avec nos bouteilles en aluminium, nous offrons une maîtrise complète du cycle, de l’éco-conception jusqu’au recyclage afin d’annihiler cette pollution abusive. En effet, nous en sommes arrivés à la triste réalité où la pollution causée par l’activité humaine a provoqué l’émergence d’un septième continent entièrement constitué des déchets plastiques rejetés dans les océans. Sachant que 35 milliards de bouteilles en plastique sont jetées chaque année par les États-Unis, il ne fait aucun doute de l’impact majeur que représente ce type de produit sur notre planète. Ainsi, même si notre projet n’effacera pas les erreurs passées, il permettra cependant de tendre vers une réduction de la production de déchets et permettra de d’endiguer l’expansion de cet infâme amas de plastique. C’est pourquoi nous chercherons à inscrire notre projet dans une logique d’économie bleue. En effet, nous avons pour but de tendre vers une unité de production verte, c’est-à-dire utiliser un maximum d’énergie renouvelable ou réutilisée (déchet valorisé d’une autre entreprise par exemple) ainsi que générer le moins de déchets possibles ou les revaloriser auprès d’autres entreprises. En résumé, cette manière de fonctionner cherche à augmenter la profitabilité de l’entreprise tout en participant au bien commun dans une logique de développement durable. Cependant, pour que notre projet puisse atteindre les objectifs escomptés, nous aurons besoin d’une ressource que nous ne maîtrisons pas, la bonne volonté et l’engagement des consommateurs. En effet, en pratiquant des méthodes de consommation non-responsables et en ne participant pas au projet, les consommateurs rendraient alors très difficile l’achèvement de cet idéal de consommation. Notre mission consiste donc à sensibiliser et à éduquer les consommateurs à travers des spots publicitaires, sur des salons, sur les réseaux sociaux afin de créer une cohésion et une coopération de leur part, transformant alors l’activité de notre entreprise en projet humain avec un objectif commun, la préservation de notre planète.     Conclusion    Nous sommes étudiants en école de commerce, c’est pourquoi nous avons trouvé intéressant de réaliser une étude de potentialité pour mesurer la viabilité de ce projet et pour entendre les premiers retours des consommateurs (et donc des principaux intéressés) sur ce projet. Le court délai ne nous a malheureusement pas permis d’obtenir un échantillon réellement conséquent et représentatif du marché français; cependant nous avons tout de même interrogé un total de 200 personnes. Dans cette enquête, nous nous sommes tout d’abord intéressés à leur consommation actuelle d’eau en bouteille. Nous avons remarqué que 55% de notre échantillon achète de l’eau en bouteille pour leur consommation régulière, ce qui représente une petite majorité. Les motivations principales de leur achat d’eau en bouteille sont le goût (qu’ils considèrent meilleur que celui de l’eau du robinet, parfois trop javellisée), la possibilité d’avoir des boissons gazeuses, et enfin la facilité de transport ainsi que la légèreté des bouteilles. Cependant, presque 80% des personnes interrogées ont reconnu l’emballage plastique comme l’un des désavantages les plus importants de ces bouteilles d’eau, à cause de la pollution qu’il engendre presque obligatoirement. Nous avons ensuite présenté rapidement les avantages de l’aluminium (léger et recyclable à 100% à l’infini), puis demandé à notre échantillon de classer les packaging qui représentent une motivation d’achat pour eux. Il en ressort le verre avec une petite majorité, c’est pour 53% des interrogés le meilleur emballage existant, puis vient l’aluminium en deuxième position avec un peu plus de 36%, et enfin le plastique avec seulement 11% de personnes. La question suivante concernait le changement du packaging plastique en aluminium pour les bouteilles d’eau de contenance 1L; 66% des interrogés pensent que ce changement serait une bonne idée écologiquement parlant. Dans la partie suivante, nous leur avons soumis une représentation sur ordinateur d’un prototype de bouteille d’eau en aluminium. Le but étant de leur donner une idée de l’apparence d’une telle bouteille, afin qu’ils puissent potentiellement se projeter dans une grande surface et se poser la question suivante: à côté d’une bouteille en plastique et à prix identique, seriez-vous prêt à acheter cette bouteille en aluminium, sachant qu’elle est recyclable à l’infini ? Nous avons alors eu une proportion de 75% de “oui”. Nous leur avons ensuite posé la même question avec une variante: cette fois la bouteille en aluminium serait 0,10 ou 0,15 centimes d’euros plus chère que la bouteille d’eau en plastique. Même si nous ne sommes que dans une étude de potentialité, nous souhaitions avoir une première idée de la réaction des clients face à ce produit et donc, réfléchir un petit peu à son positionnement en termes de prix. A cette dernière question, 68% des personnes interrogées ont répondu également “oui”, ce qui nous conforte dans l’idée que l’attrait des personnes pour un comportement éco-responsable et respectueux de l’environnement s’accentue continuellement. Nous sommes donc en mesure de conclure cette première étude de potentialité en affirmant que ce produit aurait sa place sur le marché actuel, et que les consommateurs sont prêts à accueillir de nouveaux projets plus respectueux de l’environnement et de la santé. Il faut maintenant bien sûr poursuivre cette écoute du marché avec une réelle étude de marché à plus grande échelle, notamment pour avoir un réel retour et une meilleur idée du positionnement à donner à ce projet. Nous aimerions enfin terminer ce descriptif en rappelant les points phares de notre projet: une bouteille d’eau 100% fabriquée en aluminium, au design attrayant, totalement hermétique et sans danger pour la santé, dont le but est de révolutionner le marché des bouteilles d’eau actuellement largement dominé par les bouteilles en plastiques. Il est indispensable de bien noter que ces bouteilles sont 100% recyclables et ce, à l’infini. Elles sont également moins polluantes à produire et recycler que les bouteilles en plastiques et présentent les mêmes avantages, à savoir la légèreté et la résistance. C’est autant d’avantages que ne possèdent malheureusement pas les bouteilles en verre, actuellement seul concurrent direct aux bouteilles en plastiques. L’idée principale derrière ce projet est de fonctionner dans l’idéal en économie circulaire, s’inscrivant dans un principe d’économie bleue calquée sur le modèle de la ville de Kalundborg au Danemark. Protéger notre planète n’est plus seulement un objectif utopiste, c’est aujourd’hui une réelle nécessité, un enjeu vital pour le bien des générations futures et de la Terre, c’est pourquoi nous avons placé cette problématique au coeur de notre réflexion afin de concevoir un projet avec une vraie logique de développement durable tout en nous assurant de son accessibilité pour les consommateurs en raison de sa facilité de mise en application.