Isolation écologique : recherche et innovation dans le domaine des matériaux isolants

FenX mise sur les déblais de fouille

Au cœur d’une ancienne filature à Turgi, dans le canton d’Argovie, FenX, une entreprise dérivée de l’ETH, fabrique des panneaux isolants à haute durabilité composés à 95 % d’air et d’un peu de déblais de chantier. Ce qui peut paraître banal est en réalité le fruit de plusieurs années de recherche menées par Étienne Jeoffroy, cofondateur et PDG de FenX, et son équipe. L’entreprise fabrique ce matériau isolant à partir de déchets minéraux, tels que les déblais issus de la construction de nouveaux bâtiments. Contrairement à la laine de roche, par exemple, FenX peut fabriquer ces panneaux isolants à température ambiante, pratiquement sans émissions de CO₂. Ils sont incombustibles et, s’agissant d’un isolant minéral, ils sont recyclables en fin de vie. « Le panneau isolant est destiné à être utilisé dans les façades compactes et ventilées. Son utilisation dans certaines applications d’isolation intérieure est également envisageable », précise FenX. Par exemple, ce matériau isolant serait idéal pour la rénovation énergétique des plafonds de cave et des murs intérieurs.

Production et pose par des entreprises locales

Étienne Jeoffroy et ses collaboratrices et collaborateurs ont fondé FenX en 2019. Aujourd’hui, quatre ans plus tard, les palettes de panneaux isolants sont prêtes et les premiers projets pilotes battent leur plein. L’objectif de l’entreprise est de se lancer dans la production à grande échelle à partir de 2024. L’idée des fondatrices et des fondateurs : FenX vend des installations de production et accorde des droits de franchise à des tiers pour la fabrication des panneaux isolants. Ainsi, les entreprises locales peuvent transformer sur place les déchets minéraux issus des chantiers de terrassement et des gravières en un matériau isolant de grande valeur.

Mycrobez développe des matériaux isolants à base de champignons

Changement de décor : plus au nord, à Bâle, se trouve la jeune pousse Mycrobez. C’est là que les trois fondateurs, Mosas Pilscheur, Jonas Staub et Moritz Schiller, aidés par leur équipe de 15 personnes, travaillent à la mise au point de panneaux isolants et d’emballages à base de champignons. Cette mousse naturelle est constituée de mycélium, c’est-à-dire le réseau de cellules filiformes qui se développe dans le sol. Ils nourrissent ce mycélium avec des déchets biologiques. Ils mélangent les déchets organiques à des spores fongiques, qui forment ensuite le réseau de racines en l’espace de quelques jours. On obtient ainsi ce qu’on appelle un « composite de mycélium », qu’ils moulent dans la forme souhaitée puis cuisent au four. « Notre objectif est de fabriquer un matériau isolant qui réponde aux exigences les plus élevées, que ce soit en matière de protection contre l’incendie ou de coefficient d’isolation, tout en étant 100 % sans plastique », explique Moritz Schiller. Si tout se déroule comme prévu, l’équipe isolera un premier projet pilote, un hall public, avec les panneaux Mycrobez fin 2023. La mise sur le marché est prévue pour début 2026.

L’isolant à base de champignons est compostable

En matière de durabilité, l’isolant Mycrobez présente un autre avantage important par rapport aux matériaux isolants à base de pétrole : ce matériau naturel se composte facilement.

L’Empa mène des recherches sur les matériaux isolants à base de charbon végétal

Les derniers travaux de recherche menés à l’Institut fédéral d’essai des matériaux et de recherche (Empa) semblent prometteurs. Jannis Wernery, du « Laboratoire des matériaux et composants pour l’énergie du bâtiment », et son équipe souhaitent fabriquer un matériau isolant à partir de charbon végétal. En effet, le charbon végétal fixe durablement le carbone issu de la matière végétale. Si l’on remplaçait un jour la maison, on pourrait par exemple utiliser le charbon végétal, ou plutôt le matériau isolant, dans les champs ou en maraîchage pour améliorer la qualité des sols. « Une première analyse montre qu’un remplacement partiel réaliste des matériaux isolants conventionnels par du charbon végétal permettrait d’économiser un bon demi-million de tonnes d’équivalent CO₂ par an », écrit l’Empa dans un communiqué. Cela correspond à un peu plus d’un pour cent des émissions totales de gaz à effet de serre de la Suisse. Cependant, Jannis Wernery et son équipe n’en sont encore qu’au tout début. La date à laquelle ce matériau isolant innovant verra le jour reste encore totalement incertaine.

La conscience environnementale fait le jeu des start-ups

Qu’ils soient issus de champignons ou des déblais d’excavation, ces matériaux isolants innovants sont très demandés. En effet, en raison de ses émissions élevées de gaz à effet de serre et de son impact environnemental, le secteur de la construction fait de plus en plus l’objet d’un débat public. Urs Hanselmann, de l’Association suisse de l’enveloppe du bâtiment, résume la situation en ces termes : « Tous les acteurs du secteur de la construction sont conscients que la construction doit devenir plus respectueuse de l’environnement. » Il ne s’agit pas seulement d’adopter des méthodes de construction efficaces sur le plan énergétique, mais aussi de prêter attention aux matériaux utilisés. Moins la production d’un matériau de construction nécessite d’énergie, plus son impact environnemental est faible. Le fait que les données officielles relatives aux bilans écologiques dans le secteur de la construction ne cessent d’augmenter montre bien que les choses bougent réellement. Le document publié par l’Office fédéral des constructions et de la logistique (OFCL) présente l’impact environnemental d’un matériau, y compris ses émissions de gaz à effet de serre, et ce sur l’ensemble de son cycle de vie, de la fabrication à l’élimination. « Grâce à ces données, les concepteurs et les conceptrices peuvent mieux évaluer l’impact d’un matériau sur l’environnement et le climat par rapport à un autre. C’est ce qui rend possible, en premier lieu, la prise de décisions en faveur de l’environnement », explique M. Hanselmann.

Le prix et la qualité déterminent la demande

Les matériaux isolants de Mycrobez et FenX ne figurent toutefois pas encore dans ce classement, car ils sont encore en cours de développement ou sur le point d’être commercialisés. Leur impact environnemental devrait toutefois être nettement inférieur à celui de nombreux matériaux isolants traditionnels. Urs Hanselmann voit d’ailleurs un grand potentiel dans ces deux matériaux isolants. Deux facteurs sont ici déterminants : « D’une part, leur prix devrait être compétitif par rapport à celui des matériaux isolants courants ; d’autre part, la qualité doit bien sûr être au rendez-vous », explique M. Hanselmann. Car, comme dans de nombreux domaines, c’est finalement le prix qui détermine la demande. Les fondatrices et les fondateurs de ces jeunes pousses en sont bien conscients. Chez Mycrobez, l’objectif est ainsi de proposer un isolant à un prix capable de rivaliser avec celui des isolants bon marché tels que le polyuréthane ou le polystyrène expansé. Il en va de même chez FenX : le procédé de fabrication et le fait que la matière première des panneaux isolants provienne de déchets locaux rendent cet isolant innovant très attractif en termes de prix.

Rechercher des alternatives durables

De plus, il est également déterminant que l’architecte en charge du projet ou l’entreprise chargée des façades s’intéresse à la durabilité et soit à la pointe des dernières avancées, explique Hanselmann. « N’hésitez pas à demander des alternatives durables si vous avez l’impression qu’on vous recommande simplement la solution standard. » Si vous souhaitez isoler votre maison ou simplement le plancher de votre grenier, vous trouverez déjà sur le marché de nombreux matériaux isolants à haute durabilité. Jusqu’à présent, ce sont surtout les isolants organiques à base de laine de mouton, de liège, de chanvre ou de lin qui ont la cote. Un autre matériau isolant naturel pourrait bientôt venir s’ajouter à cette liste : le charbon végétal.