Comment Sappi collabore avec d’autres parties prenantes et les dernières avancées scientifiques pour réinventer la fabrication du papier pour le 21e siècle

L’industrie papetière allemande s’est fixé un objectif ambitieux dans sa tentative de créer un avenir durable pour la fabrication du papier qui soutient à la fois les objectifs du pacte vert pour l’Europe et les objectifs nationaux de protection du climat en Allemagne : réduire la consommation d’énergie dans la fabrication du papier de 80 % d’ici 2045.

L’initiative est menée par l’organisme de recherche à but non lucratif Modellfabrik Papier (MFP). Sappi est l'un des membres fondateurs et s'est joint à 23 autres parties prenantes – dont des fabricants de papier, des fabricants de machines et d'installations, des fournisseurs ainsi que des fournisseurs de technologies – ainsi qu'à sept partenaires scientifiques dans une collaboration unique qui repense la façon dont le papier peut et doit être fabriqué.

« Nous sommes tous appelés à rendre nos processus plus durables pour protéger nos moyens de subsistance », déclare Maik Willig, directeur de l'usine Sappi Ehingen, qui siège au comité des actionnaires de MFP. « Pour nous, en tant qu’entreprises énergivores, s’attaquer à cette tâche est à la fois une obligation sociale et une nécessité économique. »

La nécessité de décarboner

Les chiffres montrent pourquoi des changements sont nécessaires. Actuellement, la fabrication du papier en Allemagne utilise 2 798 kWh par tonne de production, la section de séchage consommant à elle seule 60 % de l’énergie totale.

L’industrie a déjà fait des progrès en réduisant les émissions par tonne de papier de 45 % par rapport à 1995, mais l’utilisation des technologies existantes offre une capacité limitée de réaliser des économies supplémentaires. Cela signifie que des solutions de fabrication radicales sont nécessaires pour apporter des changements supplémentaires et de grande envergure.

« Il est encore possible de réduire l’empreinte CO2 grâce à différentes étapes d’optimisation et à la mise en œuvre d’une technologie de pointe », déclare Steffen Wurdinger, VP Manufacturing & Technology chez Sappi Europe. « J’espère que le MFP développera et définira ces technologies. Mais nous avons aussi besoin d’une approche totalement différente – j’appelle cela une révolution dans la fabrication du papier – pour nous rapprocher le plus possible d’une production de papier neutre pour le climat.

Création d’un réseau d’innovation

L’initiative trouve ses racines dans la Conférence des Nations Unies sur le changement climatique de 2015 à Paris, qui a incité les dirigeants de l’industrie du papier à discuter des défis futurs et des moyens de transformer la production de papier. En 2018, des fabricants, des fournisseurs et des scientifiques du papier ont proposé l’idée d’un réseau d’innovation pour s’attaquer de manière agressive aux économies d’énergie qui iraient au-delà des améliorations mineures de l’efficacité.

Bien que l’initiative soit menée par l’industrie papetière, elle dépend également du financement du gouvernement allemand. En pratique, le modèle opérationnel de MFP favorise une coopération étroite entre ses groupes de participants, c’est-à-dire les actionnaires, les partenaires scientifiques et les bailleurs de fonds gouvernementaux. Le résultat est ce que Peter Bekaert, directeur général de MFP, décrit comme « l’un des projets communs les plus ambitieux de l’industrie papetière en Allemagne ».

Un nouveau bâtiment de recherche, équipé d’installations de laboratoire et de machines pilotes pour tester les technologies, est actuellement en construction à Düren. L'emplacement, dans la région minière rhénane en Allemagne, le place à proximité des principales universités d'Aix-la-Chapelle et de Jülich, ainsi qu'au cœur d'une région profondément enracinée dans l'industrie papetière.

MFP adopte une double approche dans ses programmes de recherche. Le premier, Forschungscluster Modellfabrik Papier (FOMOP), se concentre sur le développement de nouvelles technologies. Il s’agit notamment de la modification des matières premières afin qu’elles nécessitent moins d’énergie pour être traitées, ainsi que d’innovations « disruptives » telles que la pose de papier sec qui utilise peu ou pas d’eau.

Le deuxième programme, Framework for Resource, Energy, Sustainability Treatment in Paper Production (FOREST), vise à suivre les flux d’énergie, de matériaux et de carbone dans le processus de fabrication jusqu’aux niveaux des sous-processus et des sous-produits. L’objectif est de créer un outil capable d’évaluer l’empreinte CO2 de n’importe quel produit intermédiaire ou final afin d’optimiser le processus de production pour cibler la réduction des émissions de carbone.

Notre rôle central chez Sappi

En tant que l'un des membres fondateurs de MFP, Sappi joue un rôle actif par le biais du comité des actionnaires, aidant à façonner l'orientation du projet et à faire le lien entre la recherche et l'utilisation dans le monde réel. « Nous interagissons étroitement avec le personnel scientifique pour nous assurer que les nouvelles idées générées dans le MFP peuvent être mises en œuvre dans l’industrie », explique M. Willig. Lorsqu'on fait appel à eux, les usines allemandes de Sappi sont prêtes et disponibles pour soutenir les essais et les tests de production.

Les enjeux du projet sont élevés, mais l’ambition et l’engagement le sont tout autant. « Pour parvenir à un changement de grande ampleur, il faut une approche à long terme et des ressources qui permettent de sortir des sentiers battus », explique M. Bekaert. Grâce à cette collaboration ciblée, MFP ouvre la voie à une production de papier climatiquement neutre, en créant des modèles pour les usines entièrement durables de demain