L’économie circulaire – un hub d’innovation dans la quête de valeur commerciale pour l’IA

Nos sociétés extraient des ressources naturelles et créent des déchets excessifs à un rythme jamais observé auparavant. Dans le seul secteur dynamique des biens de consommation, des matériaux d’une valeur de USD 2 600 milliards sont mis au rebut et jamais réutilisés.¹ Sachant que nous ne parlons ici que des déchets postérieurs à la production. De nombreux déchets pourraient être entièrement évités si les entreprises appliquaient les principes circulaires dès le début.²

Mme Falkman affirme que l'utilisation des ressources et les déchets de cette ampleur ne peuvent être résolus que par un changement complet de paradigme de la réflexion économique. « L’économie circulaire est une nécessité et non une option. Son potentiel en termes de ressources et de réduction des coûts explique pourquoi cette économie devrait croître de deux à quatre fois le PIB mondial d’ici 2050. » Mais malgré son attrait économique et environnemental, son adoption est lente. Compte tenu des réussites précoces qui voient le jour, Mme Falkman pense que l’IA pourrait être l’outil qui change la donne dont les industries ont besoin pour stimuler son adoption.

L’IA et la circularité peuvent sembler former une association étrange, mais Natalie Falkman explique que les entreprises les plus proactives utilisent l’innovation technologique pour développer des solutions circulaires depuis des décennies. « Les progrès rapides des puces et de la connectivité ont été les facilitateurs de première génération de l’adoption de l’économie circulaire. La connectivité de l’Internet des objets et les outils numériques ‘intelligents’ permettent à des objets physiques de sentir, interagir et communiquer avec leurs environnements, ce qui a créé d’exceptionnelles opportunités de collecter des données sur les produits et de traitement pour une maintenance prédictive et pour suivre et déplacer efficacement des pièces et des produits sur les chaînes d’approvisionnement. Ces éléments sont également utilisés pour renforcer les capacités de conception des produits. »

Elle ajoute qu’en plus des produits physiques, l’Internet des objets est également utilisé avec succès pour les modèles de product as a service (PaaS). Les entreprises centrées sur les PaaS génèrent des flux de revenus constants grâce à des services améliorés et des mises à jour de produits livrés sous la forme de logiciels digitaux plutôt que de matériel physique.

Pourtant, elle affirme que le coût du lancement de nouvelles solutions circulaires peut initialement être élevé et que de nombreuses entreprises résistent au besoin de repenser leurs modèles économiques historiques. « Certaines entreprises ont besoin que la circularité ajoute plus de valeur, ce qui signifie d’étendre suffisamment son utilisation pour commencer à avoir un impact sur les marges et les profits. Même s’il est encore tôt, des exemples de réussite de la puissance de l’IA générative et de l’apprentissage automatique pour accélérer et mettre à l’échelle l’innovation circulaire apparaissent déjà. »

La pénurie d’eau est une préoccupation majeure car les conditions climatiques extrêmes et l’augmentation de la consommation industrielle exercent une pression sur l’offre. Afin de réduire les coûteuses pertes en eau, Mme Falkman investit dans des entreprises de services d’eau qui conjuguent des algorithmes IA avec des détecteurs dans les canalisations et les valves. En conséquence, les services aux collectivités municipaux et les utilisateurs commerciaux peuvent rapidement détecter les fuites sur la base du flux hydrique et des données sur la pression et les substances dangereuses telles que les PFAS.³

Selon elle, les bâtiments sont un autre domaine où l’IA est utilisée de manière constructive pour réduire les pertes de ressources. Dans ce secteur, elle investit à l’heure actuelle dans les entreprises créant des modèle de conception générative qui peuvent être utilisés pour éviter les goulots d’étranglement, minimiser l’utilisation de matériaux et les déchets et optimiser la construction des bâtiments par les promoteurs et les sous-traitants sur site.

Natalie Falkman est également enthousiaste quant aux possibilités qu’offre l’IA dans la réduction des déchets en permettant de prolonger plus longtemps la durée d’utilisation des produits. Elle déclare que les fournisseurs de pièces et machines industrielles commercialisent des services de maintenance et de modernisation boostés par l’IA qui collectent en continu des données opérationnelles pour anticiper les réparations et les mises à niveau. En conséquence, les pannes de matériel coûteuses et les dommages peuvent être évités et la durée de vie des produits allongée. Parmi ses positions en portefeuille figurent plusieurs fournisseurs d’équipement et de services dont les clientèles s’étendent aux centres de données, aux opérateurs de réseaux et aux fabricants industriels ainsi qu’aux bâtiments des secteurs de la santé et de l’enseignement.

Les chaînes d'approvisionnement fragmentées où la coordination est faible sont également mûres pour des interventions basées sur l’IA pour réduire les ressources. Aux rangs de ses investissements dans ce secteur figurent les entreprises qui alimentent les modèles d’IA avec des données sur les fournisseurs, les stocks, la logistique de la distribution et même les conditions climatiques saisonnières. En retour, les entreprises sont plus à même de prévoir la demande, ajuster les stocks et accélérer l’approvisionnement en matériel tout en réduisant les goulots d’étranglement, les déchets des produits et les émissions des transports.

Les énergies renouvelables sont propres, régénérables et font partie d’une gamme de solutions durables qui contribuent à la circularité. Si Mme Falkman n'investit pas directement dans les marchés de l’énergie, elle y est exposée par le biais d’entreprises qui fournissent des services électriques aux collectivités et d’opérateurs de réseaux qui proposent des solutions de modernisation des infrastructures et de gestion plus efficace de l’électricité sur des réseaux de plus en plus complexes.

La part des énergies renouvelables dans le mix énergétique augmente à mesure que les gouvernements, les municipalités et les entreprises cherchent à décarboner leurs activités. Mais l’arrivée de fermes éoliennes et de centrales solaires dont la production d’énergie fluctue donne des maux de tête (et dans certains cas des pannes d’électricité) sur les réseaux historiques construits pour les flux stables produits par l’énergie fossile et nucléaire. « Les réseaux intelligents équipés d’IA aident les opérateurs à changer de manière dynamique de types d’énergie et de sites d’approvisionnement, y compris pour le stockage des batteries si nécessaire. Non seulement cela améliore l’efficacité énergétique, mais cela réduit également le risque de déstabiliser les surtensions qui entraînent des pannes électriques et endommagent le matériel essentiel. »

Du point de vue de Mme Falkman, nous n’en sommes qu’au tout début de la capacité de l’IA à accélérer les solutions circulaires au sein de l’économie. « Il ne manque pas d’entreprises essayant d’exploiter les opportunités que certains estiment être supérieures à 1 000 milliards de dollars d’ici 2050 rien qu’en Europe. La capacité de l’IA à doper les simulations peut être particulièrement utile dans une large gamme d’applications, de l’activité manufacturière intelligente qui minimise l’utilisation des ressources à la conjugaison des propriétés moléculaires des composés pour produire davantage de matériaux durables. » Elle prévoit également que l’IA et l’apprentissage automatique accéléreront les opportunités d’identification, de tri et de désassemblage des produits pour le « upcycling" et le recyclage.

« L’économie circulaire fournit des cas d’utilisation illimités pour l’IA et son application de la puissance de traitement pour l’innovation mise à niveau. Les entreprises qui exploitent cette puissance obtiendront de solides avantages concurrentiels, en baissant non seulement leurs coûts internes, mais en gardant également de l’avance par rapport au durcissement des réglementations et en attirant de nouveaux clients. »

Notes de bas de page

¹ « Qu’est-ce que la circularité ? » McKinsey Explainers. Juin 2024.
² Si une économie circulaire était mise en œuvre au sein de secteurs clés (biens manufacturés et consommables, mobilité et transport, systèmes alimentaires et environnement bâti), l’extraction de matières vierges pourrait chuter d’environ un tiers (34 %) de 92,7 à 61,2 milliards de tonnes. The Circularity Gap Report. The Circle Economy 2023.
³ Les lois sur les PFAS deviennent plus strictes et au périmètre plus large et impactent les services aux collectivités et les utilisateurs industriels. Voir « PFAS 2.0 – les nouvelles vagues de réglementation n’auront pas que les produits chimiques dans le collimateur » Robeco. Mars 2024.