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08/07/2019

Analyse de 100 innovations de rupture et enjeux pour l'Union européenne

La Commission européenne a publié, en mai 2019, un rapport passant en revue 100 innovations technologiques et sociales de rupture, qui pourraient dans le futur créer de la valeur et répondre aux besoins sociétaux. Après des vagues de sélection successives, les auteurs ont soumis les innovations identifiées à différentes procédures d'évaluation, notamment par la consultation d'experts et l'analyse des publications et brevets associés. Pour chaque item, le degré actuel de maturité, le positionnement de l'Europe et la probabilité d'un usage significatif dans une vingtaine d'années (2038) ont été travaillés.

Ce rapport apporte des éléments intéressants, tant par le panorama riche qu'il donne des innovations clés actuelles, que par l'état des lieux des avancées récentes et des perspectives à plus long terme. Les domaines agricoles et alimentaires sont concernés à plusieurs titres : production agricole automatisée et confinée (indoor), capteurs biodégradables (potentiellement utilisables en traçabilité alimentaire), communication végétale (travaux actuels sur les relations avec les parasites, l'utilisation des plantes comme capteurs ou l'élaboration de robots hybrides), édition et contrôle de l'expression de gènes, ou encore recherches sur le microbiome. Les auteurs ont également identifié l'impression 3D d'aliments, les bioplastiques, la capture et le stockage de carbone, la récupération et le recyclage de nutriments (phosphore par exemple) dans les eaux usées, ou encore la photosynthèse artificielle. Au chapitre des innovations sociales, sont notamment retenus la « quantification personnelle » (quantified self) et les réseaux alimentaires de proximité (systèmes locaux, permaculture, etc.). Par ailleurs, les auteurs détaillent 22 enjeux autour desquels des réseaux mondiaux d'acteurs se structureraient à l'horizon 2038 : solutions énergétiques durables, stockage du carbone, alimentation durable, etc.

Évaluation des innovations selon le degré de maturité actuel, la position européenne et l'utilisation potentielle d'ici 2038

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Source : Commission européenne (extrait CEP)

Ce document revêt un intérêt particulier pour le pilotage des politiques de recherche et d'innovation, comme pour les politiques industrielles et de développement local. Il est ainsi accompagné de recommandations résultant de l'analyse des forces et faiblesses de l'Union européenne pour chaque innovation. 45 sont essentielles, du fait de leur potentiel de développement rapide et un usage projeté comme important d'ici 20 ans : à titre d'exemple, citons les fermes urbaines sur lesquelles le positionnement européen est actuellement jugé faible.

Julia Gassie, Centre d'études et de prospective

Source : Commission européenne

11/04/2016

L'impression 3-D alimentaire : état des lieux et perspectives

Plusieurs revues ont récemment dressé un état des lieux de l'impression 3-D alimentaire. À partir du dessin en deux dimensions d'un objet, un dispositif comparable aux imprimantes à jet, piloté par un ordinateur, ajoute couche sur couche du matériau alimentaire, différents procédés permettant d'aboutir à une construction solide en trois dimensions.

Dans le Journal of Food Engineering, des chercheurs australiens classent ces techniques en fonction des matériaux utilisés :

- liquides (pâtes, fromage fondu, etc.), avec processus d'extrusion : les nutriments et matériaux de construction, placés dans des douilles, sont « imprimés » par un système de piston ;

- poudres (sucre, cacao, etc.), avec des solutions utilisant notamment la chaleur (d'un laser dans le procédé SLS, selective laser sintering), pour fusionner des zones précises des couches de poudre ;

- cellules vivantes, avec le bio-printing, procédé développé à l’origine pour l’ingénierie tissulaire.

Dans un autre état des lieux, des scientifiques américains soulignent que la fabrication additive est « un champ naissant, à la recherche de son utilité ». Enfin, des chercheurs de Singapour confirment que « les applications sont encore primitives, avec des structures internes simples ou des textures monotones ».

Les trois articles convergent cependant sur l'intérêt de ces nouvelles techniques en matière de personnalisation et de production en petites séries, à la demande – une justification classique du recours à l'impression 3-D. Ils évoquent également les impacts possibles de ces innovations, qui cherchent à concentrer la production en une seule étape, sur l'organisation des filières. Mais les défis techniques, notamment le débit des imprimantes (30 minutes pour imprimer un cookie) et l’étape de la cuisson (une différence avec l’impression 3-D industrielle, qui livre des produits finis), restent nombreux avant que cette innovation ne prenne place dans l'alimentation de tous les jours.

Florent Bidaud, Centre d'études et de prospective

Sources : Journal of Food Engineering, Trends in Food Science & Technology, Procedia Manufacturing

10:33 Publié dans 5. Fait porteur d'avenir, Enseignement et recherche | Lien permanent | Tags : impression 3d |  Imprimer | | | | |  Facebook

07/04/2015

Innovations technologiques et performance industrielle globale : avis du CESE sur l’impression 3D

Le Conseil économique, social et environnemental (CESE) a adopté fin mars un avis sur l’impression 3D. Mise au point il y a une trentaine d’années, cette technologie (ou « fabrication additive »), a vu récemment ses applications croître fortement, et le secteur alimentaire est identifié parmi les secteurs en pointe pour son utilisation, par les professionnels comme par les particuliers. Plusieurs projets sont ainsi listés : Barilla et la possibilité de choisir la forme et la composition des pâtes, un procédé d’impression de viande artificielle aux États-Unis (Modern Meadow), l’imprimante Foodini de Natural Machines nécessitant le développement de « capsules » d’ingrédients frais prêts à l’emploi, etc.

Plusieurs atouts pour l’impression 3D sont identifiés : impression d’objets personnalisés, raccourcissement potentiel des distances et délais entre conception, production et consommation des produits, optimisation de l’utilisation des ressources (matières premières, énergie). L’entrée de nouveaux acteurs dans les chaînes de production, de nouvelles organisations du travail et une nouvelle donne sociétale sont également mises en exergue. S’appuyant sur une analyse du contexte international et des atouts français, les préconisations du CESE incitent à « créer un ‘’écosystème’’ favorable » au développement de cette innovation technologique.

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Source : CESE

 

09:37 Publié dans IAA | Lien permanent | Tags : cese, impression 3d |  Imprimer | | | | |  Facebook

11/03/2015

Technologies clés : plusieurs prévisions

Depuis le début de l’année 2015, plusieurs organismes ont publié des analyses de technologies clés pour le futur. En janvier, le service de la recherche du Parlement européen identifiait, dans son rapport Ten technologies which could change our lives – Potential impacts and policy implications, dix tendances correspondant aux intérêts des acteurs européens (impression 3D, drones, systèmes aquaponiques, etc.) et détaillait, pour chacune d’elles, des éléments descriptifs ainsi qu’une analyse des enjeux législatifs.

Dans le cas des systèmes aquaponiques (culture de végétaux en « symbiose » avec l’élevage de poissons) se pose, pour le législateur européen, la question de l’intérêt d’une réglementation spécifique ou du caractère suffisant des dispositions sur l’alimentation. La réglementation d’autres produits ou technologies en lien avec l’aquaponie est également à prendre en compte, et les auteurs citent l’utilisation potentielle de l’ingénierie génétique pour améliorer les rendements de ces systèmes. Par ailleurs, ce sujet émergent pourrait être un point focal de recherche pour certains États membres, avec l’attribution de financements nationaux importants. In fine, politiques et réglementations devraient évoluer en fonction de la place occupée par les systèmes aquaponiques dans la société, et en particulier de leur implantation en zones urbaines ou rurales, sachant qu’ils auront certainement un impact sur les politiques infra-européennes d’aménagement urbain.

Parmi les autres publications, la MIT Technology Review liste 10 technologies de rupture pour les années à venir, que leur application soit rapide ou plus différée. Est notamment identifiée la modification génétique du riz, annoncée en décembre 2014 par un consortium international de 12 équipes de recherche, et permettant de rendre la photosynthèse plus efficace. L’utilisation de nouvelles méthodes génomiques, avec des déclinaisons potentielles pour d’autres espèces (blé, pomme de terre, soja, etc.) est identifiée comme un enjeu important par le Massachusetts Institute of Technology, avec en perspective l’amélioration de près de 50 % des rendements et une réduction des besoins en eau et en fertilisants.

Enfin, Deloitte a publié ses prévisions de tendances industrielles clés pour les secteurs des technologies, des médias et des télécommunications, et ce pour les 12 à 18 mois à venir. Sont notamment identifiés les drones (développement limité par les enjeux sociétaux et réglementaires, malgré un nombre d’unités non militaires qui devrait dépasser le million dans le monde) et l’impression 3D (utilisation clé pour les entreprises, mais pas pour un usage privé).

Julia Gassie, Centre d’études et de prospective

Sources : Parlement européen, MIT, Deloitte

09:54 Publié dans 3. Prévision, 5. Fait porteur d'avenir | Lien permanent | Tags : innovations, mit, aquaponie, drones, impression 3d |  Imprimer | | | | |  Facebook