Mesurer la circularité pour réduire réellement les impacts

Les sociétés humaines consomment de plus en plus de ressources… tout en en récupérant de moins en moins. Selon Québec circulaire, le taux de circularité mondial est passé de 9,1 % en 2018 à seulement 6,9 % en 2025. Autrement dit, une part décroissante des matières extraites est réutilisée, réparée ou recyclée. Pour renverser la tendance, plusieurs leviers sont bien connus, comme le réemploi, la réparation, l’écoconception. Encore faut-il disposer de repères clairs pour orienter l’action.

C’est précisément à ces questions que s’intéresse Michael Saidani, professeur au Département de génie des systèmes à l’ÉTS. Spécialiste de l’économie circulaire et de la logistique inverse, il développe des méthodes, des indicateurs et des outils numériques pour mesurer, comparer et améliorer concrètement la circularité et la durabilité des produits et des systèmes industriels.

Mesurer pour mieux agir

La circularité est souvent présentée comme un objectif en soi. Pourtant, rappelle Michael Saidani, toutes les stratégies dites « circulaires » ne se valent pas. « Recycler un produit est généralement mieux que l’éliminer, mais ce n’est pas nécessairement la meilleure option. La réutilisation ou la réparation permettent souvent d’éviter davantage d’impacts environnementaux. »

D’où l’importance de mesurer. Une grande part de sa recherche est consacrée au développement d’indicateurs capables d’évaluer quantitativement la circularité et ses effets réels sur l’environnement et l’économie, tout au long de la chaîne de valeur.

Certains de ces indicateurs sont dits intrinsèques, comme le pourcentage de circularité d’un produit. D’autres sont conséquentiels et s’intéressent aux impacts concrets, par exemple les émissions de gaz à effet de serre évitées ou les gains économiques associés à une stratégie circulaire donnée.

Pas de circularité à tout prix

Contrairement à une idée répandue, viser 100 % de circularité n’est pas toujours souhaitable. « Dans certains cas, augmenter la circularité peut entraîner plus d’impacts environnementaux, par exemple si les procédés de récupération sont très énergivores », explique le chercheur.

L’objectif n’est donc pas de maximiser la circularité, mais de trouver un optimum. Michael Saidani a ainsi développé des modèles mathématiques d’optimisation, comparables à un « curseur », permettant d’identifier le niveau de circularité qui maximise les bénéfices environnementaux, sociaux et économiques, que ce soit pour un produit, une usine ou un procédé industriel.

Des outils numériques pour l’industrie

Pour transformer ces concepts en leviers concrets, Michael Saidani développe également des outils numériques destinés aux entreprises. Les indicateurs qu’il conçoit nécessitent des données d’entrée sur les matériaux, les procédés, les flux logistiques et produisent des résultats exploitables pour la prise de décision.

Des plateformes numériques permettent ainsi aux industriels de calculer les indicateurs adaptés à leur situation, de comparer différents scénarios et d’identifier les leviers les plus prometteurs pour améliorer la durabilité, la réparabilité ou l’impact environnemental de leurs produits.

Ces applications concernent pratiquement tous les domaines du génie industriel, de la conception à la fabrication, en passant par la logistique et la fin de vie des produits.

Vers une circularité intelligente

Les projets futurs du chercheur misent sur l’apport des technologies numériques, comme l’internet des objets et l’intelligence artificielle, pour améliorer la circularité des systèmes industriels. Capteurs, jumeaux numériques, outils de simulation, analyse de données en temps réel : ces technologies peuvent soutenir des décisions plus éclairées, notamment pour la reprise, la réparation ou le reconditionnement des produits.

Mais là encore, la prudence s’impose. « Ces technologies ont elles-mêmes un impact environnemental. Il faut s’assurer que les gains obtenus surpassent leurs effets négatifs », souligne-t-il. Cela implique de quantifier systématiquement les bénéfices et les coûts environnementaux à l’aide d’analyses de cycle de vie et de performance.

Produire mieux, avec moins

Au cœur de la recherche de Michael Saidani se trouve une ambition claire : produire mieux avec moins de ressources et moins d’impacts, sans sacrifier la viabilité économique. Expert en économie circulaire et en développement durable appliqués à l’ingénierie, il cherche à offrir aux entreprises des moyens concrets pour transformer leurs pratiques.

Mesurer la circularité, comprendre les impacts sur l’ensemble du cycle de vie et trouver le juste équilibre entre ambition et réalisme : autant de conditions essentielles pour que l’économie circulaire dépasse le stade des intentions et contribue réellement à réduire l’empreinte environnementale de nos systèmes industriels.