L’industrie s’efforce de réduire ses chutes de production, mais une partie demeure en général non valorisée. Dans la filière aéronautique, les déchets de composites représentent des pertes de matières irréversibles et un coût important pour les constructeurs. En bout de chaîne, quelques entreprises cherchent à éviter ce gâchis. La jeune structure lyonnaise Lavoisier Composites travaille depuis quatre ans sur le réemploi de co-produits industriels pour les secteurs de l’ aéronautique et du luxe. La demande est au rendez-vous et une première levée de fonds est programmée.

« Avoir toujours le nez dans le guidon empêche souvent les industriels de réfléchir à autre chose que leur métier. La gestion de leurs déchets fait généralemet partie des sujets délaissés. Ce sont pourtant des centaines de tonnes de matières à forte valeur ajoutée qui partent à la benne chaque année dans la filière aéronautique par exemple » déplore Esteban Villalon, ancien ingénieur en génie mécanique pour le groupe Hexcel, fabricant international de matériaux composites pour l’aviation et le spatial. En prenant conscience de ce gâchis, il décide avec son collègue ingénieur chimiste, Guillaume Loiseau de créer en 2018, l’entreprise Lavoisier Composites, s’inspirant du père de la chimie moderne et de sa célèbre phrase « rien ne se perd, rien ne se crée : tout se transforme ». Objectif : racheter des chutes de matières composites innovantes, issues de la filière aéronautique pour les transformer dans de nouvelles applications industrielles à forte valeur ajoutée. L’évolution du cadre règlementaire du statut de sous-produit a permis en outre de clarifier les possibilités de réemploi.

Des déchets à 100 euros le kilo

Les deux ingénieurs ont commencé à monter leur projet dans un petit local de 40 m² au coeur de Lyon. Grâce au soutien de leur ancien employeur, ils ont pu accéder à plusieurs outils de production (autoclave, presse etc.) pour tester et valider leurs produits et dégager de l’argent pour investir 40 000 euros en fonds propres dans leur nouvelle structure. Le monde aéronautique que les deux fondateurs connaissent bien, a été leur point de départ. « Nous avons eu la chance d’ exercer des fonctions très complémentaires telles que la R&D, le support technique ou la qualification des matériaux. Nous avions déjà l’habitude de tracer les produits composites et nous connaissons leurs caractéristiques, leur provenance et les applications envisageables. C’est pourquoi nous nous sommes d’emblée intéressés à la fibre de carbone » souligne co-fondateur de Lavoisier Composites. Dans la filière aéronautique, les matières premières, selon leur niveau de transformation et les cahiers des charges exigés par les constructeurs, peuvent dépasser 100 euros/kg. Parfois présents à hauteur de plusieurs tonnes dans un avion, ces matériaux génèrent par ailleurs des chutes de production pouvant aller jusqu’à 30 % des volumes. Une fois écartée de la ligne de production, la matière ne peut plus réintégrer le circuit et finit à la benne avant d’être incinérée.

« Le recyclage n’est pas une opération rentable »

Depuis une vingtaine d’années, le recyclage tente de répondre au traitement des composites en fibres de carbone via des procédés de pyrolyse ou solvolyse. « Mais on voit aujourd’hui, que cela n’aboutit à rien de pérenne, car le modèle économique n’est pas viable. Notre objectif est d’identifier les gisements exploitables de cette filière et de développer des procédés capables de les transformer en matières standardisées » assure l’ingénieur. Principaux matériaux ciblés, la fibre de carbone et les déchets pré-imprégnés en epoxy-carbone afin de créer de nouvelles pièces d’aspect ou de structures secondaires pour l’industrie. La dimension esthétique a permis à Lavoisier Composites de séduire très rapidement le marché du luxe, comme l’horlogerie et la bijouterie. « Les matériaux à base de fibre de carbone sont de bons exemples car ils permettent d’innover tout en associant performance, qualité et esthétique » insiste Esteban Villalon. Baptisé Carbonium, cette matière est utilisée notamment pour des pièces d’aspect dans la fabrication de montres de luxe.

Une douzaine de matières disponibles

Les co-fondateurs de Lavoisier Composites n’ont pas perdu de temps depuis quatre ans. Dès l’été 2018, trois mois après le lancement, la première commande arrive d’un horloger suisse, Ulysse Nardin et un cadran de montre sort en janvier 2019. Depuis, l’activité et les projets s’enchaînent. Aujourd’hui, l’entreprise Lavoisier Composites propose une douzaine de matières, provenant de plusieurs gisements de déchets de production : Carbonium (chutes de fibre de carbone), Pearlium (mélange à base de fibres de verre, de silice et de quartz donnant un aspect nacré), Naturalium (matériaux 100 % recyclables, biodégradables et biocompostables à partir de résidus de la filière agro-alimentaire), Leatherium (issu de chutes de cuir de maroquinerie), Colorium (chutes textiles associées à une résine biosourcée), Flexalium (chutes de tissus), Stellium, etc. Des noms à la consonance volontairement inspirée des éléments du tableau périodique, et qui rend hommage au chimiste Lavoisier.

« Notre allié c’est le temps, insiste Esteban Villalon. Si dans l’industrie aéronautique, il faut souvent dix ans de travaux R&D pour élaborer et sortir un matériau ou une nouvelle pièce de structure, les pièces d’aspect et de design nécessitent des temps plus courts. D’où l’envie de travailler avec des professionnels du luxe. « Non seulement les délais de commande sont restreints, mais les besoins en matières également, ce qui facilite nos approvisionnements » ajoute l’ingénieur. Dans le cadre de son modèle économique, l’entreprise se fournit auprès des fabricants et des utilisateurs de matières, après signature de contrat et accord sur le prix de rachat. « Nous créons en réalité un nouveau marché de prévention de déchets. Toute la question est de trouver un équilibre entre l’offre et la demande, souligne Esteban Villalon. Comme nous sommes dépendants de l’activité industrielle, nous devons adapter notre offre en évitant de s’engager sur de trop grandes quantités et sur du très long terme. Nous ne sommes pas là pour inciter à produire plus de déchets, mais bien le contraire ». D’où la stratégie de l’entreprise à diversifier ses produits et à limiter les quantités de matières utilisées, comme dans l’horlogerie ou la décoration. Par ailleurs, le société intervient de plus en plus auprès de ses clients pour les accompagner dans une démarche d’éco-conception, via le réemploi de matériaux durables.

Vers des boucles fermées

Mais l’objectif à terme repose sur des boucles fermées. L’idée des fondateurs de Lavoisier Composites est de fabriquer des pièces de structures secondaires pour un industriel à partir de ses propres chutes. Un premier pas a déjà été franchi avec Airbus, avec la création cette année d’une filiale en Espagne. Dans le cadre de son programme d’accélération BizLab lancé en 2019 à Madrid par le constructeur, Lavoisier a été sélectionné avec 21 autres start-up internationales pourdévelopper son concept : créer des pièces de structure en Carbonium, pour remplacer le titane et alléger la pièce de 50 %. Autre partenariat en cours, celui signé avec SKF Aerospace France pour fabriquer à partir de chutes de production, de nouvelles pièces composites. Enfin, Lavoisier annonce sa collaboration avec l’une des maisons de groupe LVMH dans le secteur de la bagagerie. Pour l’instant, le nom de la marque n’a pas été dévoilé. Il s’agit de relocaliser d’ici l’an prochain en région lyonnaise, la fabrication de pièces d’aspect à partir de chutes de cuir.

Cette diversité d’expériences prouve selon les fondateurs de Lavoisier Composites que leur projet est viable et séduisant pour plusieurs secteurs d’activité. C’est dans ce contexte qu’une levée de fonds de deux à trois millions d’euros va être lancée. « Cette rentrée financière doit nous aider à emménager sur notre futur siège social et site de production à Lyon, investir dans nos propres équipements et atteindre une dizaine de salariés en fin d’année » espère Esteban Villalon. Au rythme actuel des sollicitations et de création de nouvelles matières, Lavoisier Composites pourrait dès l’an prochain employer une vingtaine de personnes et même envisager de nouvelles implantations pour répondre à des marchés très localisés en Europe (Espagne, Allemagne) mais aussi en Asie, là où la demande est perceptible.

Crédit : Lavoisier Composites

Photo d’ouverture : Ulysse Nardin a créé la Diver X Skeleton, une gamme de montres de plongée, limitée à 175 pièces, toutes numérotées. L’horloger suisse a utilisé du Carbonium pour fabriquer la lunette de cette montre.

Temps forts du projet Lavoisier Composites :

2019 : Premières applications commerciales dans le secteur de l’horlogerie de luxe. Carbonium labélisé « 1000 solutions pour la planète» par la Fondation Solar Impulse.

2020 : Fabrication d’une preuve de concept dans le cadre du programme d’accélération Airbus BizLab

2022 : Sélection pour intégrer le programme d’accélération La Maison des Startups LVMH. Signature d’un partenariat industriel avec le groupe Clayens pour favoriser le passage en phase industrielle.

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