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Régulation, verrous technologiques et transition écologique : le cas des formaldéhydes

Regulacién, cerraduras tecnológicas y transición ecológica, el caso de los formaldehidos
Nicolas Béfort

Résumés

La transition vers l’usage de ressources renouvelables en remplacement du pétrole met en jeu des régimes de production dans lesquels des acteurs cherchent à utiliser la contestation de certains produits chimiques dangereux comme opportunité de développement. Nous proposons d’étudier le cas des formaldéhydes, un produit historique de la chimie présent massivement dans les résines et adhésifs.

Nous discutons alors l’approche évolutionniste des innovations environnementales, à partir de l’idée selon laquelle celles-ci n’émergent pas pour raisons normatives, mais à partir de jeux d’acteurs en longue période. En utilisant un point de vue régulationniste insistant sur l’historicité des régimes de production de connaissances et d’activités économiques, on restitue alors des dynamiques de longue période, qui ne modifient pas substantiellement les façons de produire, malgré les substitutions de matières premières.

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Texte intégral

Une version préalable de cette contribution a été présentée lors du colloque « La théorie de la régulation à l’épreuve des crises » (Paris, 10-12 juin 2015) et a bénéficié des commentaires des participants de la session « Régulation Sectorielle et Territoriale » que nous remercions. Nous remercions également les deux rapporteurs anonymes ainsi que le relecteur interne de la Revue pour leurs remarques. Enfin, nous remercions M. Nieddu, M. Lamarche et Mme Bélis-Bergouignan pour leurs réflexions autour du projet exposé dans cet article. Nous restons seul responsable des erreurs éventuelles.

Introduction

1Durant les années 1970, dans le contexte de critique du rapport Meadows (1972), émerge une conception de la soutenabilité dite faible : l’innovation suffira en soi à résoudre les questions environnementales (Vivien, 2005). Cette conception va donner lieu, lors de la décennie suivante, à un débat sur les critères de qualification d’innovations en tant qu’elles seraient environnementales, qui aboutira à « l’ouverture d’une crise existentielle de ce concept [d’innovation environnementale] » (Debref, 2014, p. 316). Cette « crise existentielle » conduit à distinguer des technologies en « bout de chaîne », cherchant des solutions incrémentales, et des technologies « intrinsèquement propres », supposant des innovations de rupture. Cette distinction conduit également à interroger la problématique schumpetérienne opposant innovation incrémentale et radicale, à partir de la catégorie d’innovation systémique, où l’accent est mis non pas sur la radicalité de l’innovation, mais sur la reconfiguration conjointe du système de production et de l’identité du produit.

2À ce premier élément de contexte, s’ajoute celui de la remise en cause de l’usage de produits issus du fossile. La mobilisation des agro-industries (comme Roquette, Sofiprotéol, Archer Daniel Midlands), de certaines firmes de l'industrie de la chimie (comme Arkema, Borregaard, Evonik) ou des biotechnologies (Novozymes) correspond à des stratégies d’exploitation d’opportunités technologiques par l’usage de ressources renouvelables. Celles-ci puisent leur argumentation dans les nécessaires réponses à la remise en cause sociale de la chimie, du fait de sa contribution aux émissions de CO2, de sa dangerosité dans les process et de ses pollutions diffuses.

  • 1 La bio-économie comprend également la production alimentaire (humaine et animale) et énergétique (c (...)

3Mais ces industries cherchent surtout à trouver des relais de développement et à reconstruire leur compétitivité menacée par la saturation de leurs marchés traditionnels, à travers ce que nous avons appelé une « chimie doublement verte » (par l’acceptation des 12 principes de la chimie verte de régulation volontaire issus des travaux de l’US EPA, et par l’usage de la matière première végétale), dans une bio-économie1. Le défi pour cette bio-économie est de réussir à devenir soutenable économiquement et écologiquement, ce qui est loin d’être acquis. D’une part, la chimie du renouvelable peut être tout aussi polluante que la chimie du pétrole. D’autre part, la chimie doublement verte, du fait des caractéristiques propres des matières premières renouvelables, génère des coûts de traitement et d’investissement dans de nouvelles unités de production qui posent le problème de la soutenabilité économique (Nieddu et al., 2010).

4Il a été montré ailleurs (Béfort, 2016) que le travail institutionnel de ces acteurs dominants sur les concepts de bio-économie ou de bioraffinerie vise une « problématisation » du fonctionnement de cet espace économique nouveau. Les acteurs construisent au niveau de la firme et collectivement des représentations visant à orienter les apprentissages technologiques au sein de l’espace économique plus large auquel ils appartiennent. Cette problématisation conduit les acteurs à orienter les programmes scientifiques publics vers le renforcement de leurs patrimoines productifs respectifs, mais aussi de patrimoines productifs collectifs.

La transformation des produits dans la transition écologique : enjeux théoriques

  • 2 Il existe une importante littérature sur la sociologie de la régulation des marchandises à risque d (...)

5Le problème de la transformation des produits pourrait être abordé de façon « classique » comme un cas de réaction à un durcissement de la réglementation. Le problème devient alors soit celui des résistances au changement de trajectoires (Klitkou et al., 2015), soit celui des technologies à créer pour assurer cette transition (et des résistances à l’adoption de telles technologies, cf. par exemple van Loqueren & Baret, 2009). Néanmoins, des études comme celle de Popp et al. (2011) sur les chlorines invitent à douter du fait que l’adoption d’innovations environnementales soit consécutive à l’adoption de réglementations. Les auteurs montrent un mouvement simultané de réflexion sur de nouvelles voies technologiques et d’ajustements de réglementations. La réglementation est alors le produit de compromis stabilisés lorsque des alternatives technologiques ont émergé. Cette idée de stabilisation des compromis autour des technologies de substitution maîtrisées par l’industrie chimique semble être confirmée par Boullier (2016). Dans le cadre de l’émergence d’une « régulation industrielle » (au sens que lui donne Gaudillière & Joly, 2006) des substances toxiques dans REACH, les acteurs industriels interviennent dans le processus d’évaluation de la toxicité en devant faire la preuve de l’innocuité de leurs molécules. La production de connaissance et son utilisation sont des enjeux clés dans l’évaluation de la molécule, surtout l’usage de celle-ci dans des produits2. Les auteurs de la sociologie des risques considèrent donc qu’il existe une coproduction de connaissances et d’un ordre social particulier impactant l’identité des acteurs (Boudia & Jas, 2009).

6Des travaux régulationnistes (Nieddu et al., 2014 ; Béfort, 2016) et évolutionnistes néoschumpéteriens (Oltra & Saint-Jean, 2009a, b) suggèrent d’observer la manière dont des acteurs, à partir de leurs capacités réelles, nouent dans des configurations spécifiques d’industries et de firmes l’ensemble des contraintes auxquelles ils doivent faire face. Ces approches revendiquent de ne préjuger ni (1) du sens des causalités entre émergence d’institutions et dynamiques économiques, ni (2) du caractère environnemental ou non d’une innovation (Debref, 2016).

7En vue de répondre à ces enjeux, nous proposons de mobiliser l’outil des patrimoines productifs collectifs afin de rendre compte en dynamique de la levée des verrous technologiques (lock-in) sur les trajectoires technologiques des produits à substituer. Nous considérons que la question sociale de la substitution conduit à la constitution d’espaces de débats et affrontements autonomes au sein desquels les questions de production se posent de façon particulière. Notre objectif est de montrer en quoi une approche régulationniste permet de traiter les questions technologiques dans la transition écologique. Grâce à sa dimension historiciste, institutionnelle et l’attention portée aux rapports de force, l’approche régulationniste peut participer aux débats sur les innovations en reconstituant l’historicité de la trajectoire des technologies et des régimes existants, c’est-à-dire sans céder aux discours technologistes sur les lock-ins ou aux success stories technologiques produits par les acteurs scientifiques et industriels.

Le cas du formaldéhyde pour étudier la transformation des produits

Pourquoi le formaldéhyde ?

  • 3 Ces résines sont utilisées comme durcisseurs, solvants, charges, vernis, lubrifiants et colorants p (...)

8Dans ce cadre, nous nous proposons de traiter de la façon dont les acteurs impliqués reconfigurent les systèmes de production et leurs produits dans le cas du formaldéhyde. L’usage principal des formaldéhydes réside dans la formulation de résines thermodurcissables, dont la bakélite est une célèbre illustration. Il existe deux types de formulations qui sont les résines3 aminoplastes (ou urée-formol, UF) et les phénoplastes (phénol-formol, PF). Dans les entretiens que nous avons menés, références étaient faites aux deux types de résines. Néanmoins, les publications portant sur la substitution des formaldéhydes se réfèrent principalement aux phénoplastes (les PF) (Pizzi, 1982, 2000 ; Tondi & Pizzi, 2009).

9Les études qui ont préfigurées le développement de ces résines ont montré une grande réactivité des phénols avec les aldéhydes, dont le formaldéhyde fait partie. La grande réactivité des phénols avec un second composé va former, sur longue période, la base codifiée, mais aussi tacite, d’un paradigme d’étude et de valorisation des résines. Elle est codifiée au sens où les publications sur les PF ou les UF se fondent sur l’étude de la réactivité [phénol-aldéhyde] comme argument justifiant la production de ces matériaux. Ceci revient dans les témoignages des chimistes qui font état des savoirs tacites qui forment la représentation de ces matériaux pour les chimistes. De manière synthétique, les chimistes résument la production de résines comme une cuisine mélangeant « des phénols + un composé auxquel on ajoute un catalyseur ». Il est donc fondamental de considérer ces savoirs dans la formation des trajectoires technologiques et donc des lock-in.

10La dangerosité des formaldéhydes a été pointée dans une première étude en 1976 (Putnam & Graham, 1993). En 2006, l’International Agency for Research on Cancer a reconnu leur caractère cancérigène. Ceci a conduit la France et les Pays-Bas à mener des actions au niveau européen pour obtenir la classification de la molécule dans REACH afin d’obtenir son interdiction ou sa limitation. Cette pression réglementaire croissante sur la limitation des formaldéhydes en raison de leur caractère cancérigène entraîne alors le financement de divers projets européens. Néanmoins, on montrera plus loin que la recherche de substitution demeure dans le paradigme de la réactivité [phénol-aldéhyde] ce qui justifie que l’on ait retenu ce cas.

La méthode déployée

11Nous proposons une étude de cas suivant les méthodes développées par Dumez et Jeunemaître (2005) et Yin (2014). La méthode des études de cas permet d’explorer des données empiriques hétérogènes et de répondre à la question du « comment » (Dumez, 2013 ; Yin, 2014). En effet, notre question porte sur l’articulation entre les verrous technologiques que les acteurs économiques cherchent à lever et leurs patrimoines productifs collectifs. Cette méthode des études de cas est reconnue comme une approche permettant d’identifier de nouvelles dynamiques (Kemp & Prontoglio, 2011). Au sein de l’espace considéré, les questions de production sont posées de façon particulière en fonction des acteurs. Nous proposons de réunir une variété d’éléments hétérogènes dans le but de produire un récit des dynamiques étudiées (Dumez & Jeunemaître, 2005). Pour cela, nous avons collecté un ensemble de brevets, publications académiques, présentations de projets, etc. et participé au projet Biofoambark. Le but était de produire un design de filière pour des mousses isolantes sans formaldéhydes. Cette démarche nous a permis de collecter des données au plus près de la problématique de la substitution des formaldéhydes. Cette approche a été complétée par des entretiens (menés entre juin 2014 et janvier 2016) auprès d’acteurs scientifiques et industriels.

12Notre analyse procède en deux temps. Nous commençons par montrer la formation d’un « régime de production de connaissances et d’activités économiques » (cf. 1.3. Régimes de production de connaissances et d’activités économiques, et régularités dans le processus d’innovation, pour une présentation de cette notion) de la production de résines et mousses. Nous développons le cas de la Bakélite qui est le premier plastique industriel. Ceci nous permet de mettre en évidence ce qui fonde le régime, pour ensuite identifier les éléments de ce régime et les éléments nouveaux dans les stratégies de substitution. Dans un second temps, à partir de l’identification des acteurs impliqués, des promesses qu’ils forment sur les verrous technologiques, de leurs stratégies et de la façon dont ils produisent des connaissances, nous donnons une vision dynamique des trajectoires technologiques « en train de se faire ».

13Nous en identifions trois. Une première trajectoire est portée par les firmes de la chimie productrices de formaldéhydes ou de panneaux de bois qui déploient une variété de discours visant à légitimer l’usage de cette molécule. Deux autres trajectoires, identifiées au sein du projet européen Biofoambark (auquel nous avons participé), tiennent en une substitution par le végétal (respectivement, les tanins et les lignines) et l’abandon de l’usage des formaldéhydes. Les trajectoires fondées sur l’usage du végétal pourraient être considérées comme radicales. Or un retour sur la genèse des usages des formaldéhydes, notamment avec la Bakélite, indique que les techniques mobilisées dans chacune des trois trajectoires sont similaires et reposent sur l’adaptation de formulations chimiques déjà maîtrisées.

14La deuxième section de cet article est dédiée à l’identification des concepts intermédiaires à même de mener l’étude. Pour ce faire, nous faisons appel aux concepts « classiques » pour la régulation de régimes et de compromis, en dialogue avec les approches évolutionnistes des innovations environnementales. La troisième section rend compte de l’émergence d’un régime de production de connaissances et d’activités économiques des résines à base de formaldéhydes, puis de la contestation de ce régime. La quatrième section décrit la manière dont les acteurs développent des réponses technico-économiques dans la dynamique de contestation du régime de production des résines.

1. Régulation, évolutionnisme et innovation

15La première partie de cette section (1.1.) propose une lecture méso-économique de l’innovation considérant que le changement technologique est orienté, localisé et systémique. Nous mettons alors en évidence la manière dont les travaux évolutionnistes en termes de compromis de produits peuvent être intégrés (1.2.). Enfin, ces éléments d’analyse sont reliés par une réflexion en termes de régularités dans les processus d’innovation à travers la notion de « régimes de production de connaissances et d’activités économiques » (1.3.).

1.1. Régulation et dynamiques méso-économiques des innovations

16Dans une étude sur la constitution d’un champ des « biopolymères », Nieddu (1999, 2000) montre que dans une situation de désordre technologique liée à la très grande variété des voies de développements de ces produits, les acteurs principaux du champ développent des régularités de comportement. Le champ ainsi constitué recouvre trois sens différents :

171. des polymères issus d’un procédé bio-industriel (au sens de la production de biens par traitement de matières premières par des agents biologiques) sans que ces matières ne soient nécessairement issues de la biomasse ;

182. des polymères issus de la biomasse produits par des procédés enzymatiques ou chimiques, dont le caractère « bio » n’est par principe pas assuré ;

193. des polymères biodégradables, indifféremment issus de substrats agricoles ou fossiles.

20Ce résultat montre qu’il ne s’agit pas d’un paradigme technologique au sens de Dosi. C’est-à-dire d’un mode dominant de résolution de problèmes productifs utilisant une base de connaissances communes et qui rend prévisibles des évolutions technologiques. Il s’agit en fait d’un compromis entre acteurs acceptant de reconnaître comme faisant partie du champ des produits issus de trajectoires différentes.

21Même « s’ils ne savent pas l’histoire qu’ils font », les acteurs élaborent des projets stratégiques précisément parce que l’existence de tels projets est le mode de traitement de l’incertitude. Les acteurs savent également que ces projets permettent d’attirer d’autres acteurs pour créer des situations de verrouillage autour de ces techniques qu’ils explorent. Les travaux en gestion de l’innovation (Ponssard, 1993), ou en socio-économie de l’innovation (Joly, 2010), montrent que plutôt qu’une planification rigide, les acteurs formulent des scénarii de « mythes rationnels ». Ces mythes reposent sur la promesse rendue crédible par des argumentaires technico-scientifiques sur les espérances de long terme. Ils opèrent comme un scénario non figé capable d’intégrer les contraintes à mesure qu’elles sont identifiées, et surtout de désigner les verrous technologiques à lever sur lesquels orienter l’effort scientifique et les aides publiques. Dans ce cadre, la recherche sur les biopolymères d’origine renouvelable est bien orientée, car du point de vue de la recherche fondamentale, tout type de substrat aurait pu être utilisé. La notion de verrou technologique est alors utilisée dans un autre sens que celui des lock-in sur une trajectoire, car il s’agit de verrous à lever dans la trajectoire désignée par le mythe rationnel.

22Arthur (2011) formule trois propositions permettant d’approfondir cette lecture des verrous technologiques. Premièrement, les technologies ont bien souvent été traitées comme des boîtes noires ou comme des objets donnés, non constitués eux-mêmes par des assemblages de technologies. La deuxième proposition prolonge la première en considérant que les technologies doivent être étudiées comme le prolongement de technologies existantes. Enfin, la troisième proposition considère qu’une technologie est sélectionnée sur la base de son efficacité.

23Le changement est alors vu comme étant doté d’une direction au sens où une technologie n’existe que si elle peut être combinée à des technologies existantes, intégrée dans la division du travail (c’est-à-dire dans la production et la consommation), et ne naît pas indépendamment du contexte dans lequel elle est produite. La technologie n’est pas efficace en elle-même, mais parce qu’elle peut être intégrée dans une combinaison de technologies (Gonod, 1991). L’efficacité doit aussi être analysée localement. Tant que l’acteur lui-même n’a pas disparu et qu’il espère toujours qu’elle lui apportera quelque chose, il considère alors la technologie – toutes choses égales par ailleurs – comme lui apportant une compétitivité. Il n’y a donc pas de raison qu’il adopte des technologies considérées par d’autres comme plus efficaces.

24À ce titre, l’approche en termes de patrimoines productifs collectifs s’inscrit dans cette perspective (Barrère et al., 2005). Les patrimoines productifs collectifs constituent un réseau de ressources matérielles et immatérielles que les acteurs estiment avoir une valeur pour le futur et qui vont orienter l’exploration technologique des acteurs. Les innovations sont alors considérées comme constituées par des assemblages de ressources collectives entrant dans les patrimoines productifs collectifs, dans un univers caractérisé par de l’incertitude radicale (au sens de White et al., 2008). Ainsi, l’enjeu des stratégies d’innovation relève d’une exploration orientée par ces patrimoines, et non d’un entrepreneur isolé.

1.2. Du modèle canonique des systèmes sectoriels d’innovation aux compromis de produits

1.2.1. Le modèle canonique de qualification des innovations environnementales

25À l'origine, l'approche par les systèmes sectoriels d'innovations et de production (SSIP) (Malerba, 2002 ; 2005) avait pour but d'analyser les différences intersectorielles et de mesurer les écarts de performance entre ces secteurs. Malerba définit les secteurs par l’articulation entre une base de connaissance, la forme de la demande et les institutions sectorielles. Les SSIP visent à analyser l’impact des institutions sur l’innovation, et inversement, le rôle de l’innovation dans la formation de secteurs. C’est cette approche qui a servi de base à Oltra et Saint-Jean pour développer un cadre d’analyse visant à décrire les innovations environnementales.

26Au cœur de ces évolutions, Malerba (2002) reprend deux hypothèses classiques des analyses évolutionnistes. D’une part, les dynamiques économiques sont animées par une séquence « création de variété sélection d’un dominant design ». D’autre part, la sélection d’une technologie (et par extension la destruction de la variété produite, dans la logique néo-schumpétérienne) se fait sur la base de la détermination de rendements croissants d’adoption (Arthur, 1989). Par conséquent, l’objectif, dans le cas des politiques publiques environnementales, est d’orienter le soutien à des trajectoires technologiques considérées comme devant former le nouveau dominant design.

27Oltra et Saint-Jean (2009) proposent d’utiliser le modèle canonique de Malerba mettant en interaction les régimes technologiques, la forme de la demande et les institutions « limited to the instruments of environmental and innovation policy » (Oltra & Saint-Jean, 2009, p. 568) visant à définir des « sectoral patterns of environmental innovation ». Ici, les innovations sont considérées comme suit : « by acknowledging that environmental innovations, like innovation in general, result from a dynamic and interactive process of knowledge creation and diffusion, the emphasis is put on the coevolution between the various elements of the system » (ibid., p. 572). À l’image de l’approche de Malerba, l’objectif est de promouvoir l’émergence d’innovations environnementales radicales par des politiques publiques. Les innovations radicales sont des « technologies éco-innovantes préventives qui cherchent à réduire ou éliminer la pollution à la source » (Brouillat et al., 2013), alors que les innovations incrémentales sont des innovations curatives. Les secondes auraient tendance à davantage se développer que les premières en raison de l’existence de lock-in. Ces verrous sont ici liés à « la capacité de la firme à s’adapter au changement, c’est-à-dire sa capacité à innover » (ibid., p. 88). Les facteurs de lock-in sont multiples : destruction de compétences impliquant une baisse des performances du produit, effets d’apprentissage et d’échelle, externalités de réseau permettant des rendements croissants d’adoption et complémentarités technologiques.

28Quand l’objectif est de déployer un cadre visant à développer des politiques publiques, la mécanique retenue repose sur une séquence en deux temps : identification du dominant design associé à de l’innovation incrémentale, puis identification de trajectoires alternatives, identifiées comme radicales, du point de vue environnemental. Les innovations au sein du dominant design ne pourraient être qu’incrémentales, car elles s’inscrivent dans le dominant design. Mais pourquoi ces innovations dites radicales ne seraient-elles pas, elles aussi, incrémentales du point de vue technologique ? Si l’on admet qu’au sein de ces trajectoires ne se déploient que des innovations radicales, comment celles-ci peuvent être alors adaptées au sein du système productif ?

1.2.2. Les innovations comme compromis

  • 4 On bute ici sur le problème pointé par Kemp (2010) dans un texte introduisant cette polémique : « S (...)

29Si le cadre des SSIP étendu aux innovations environnementales pose problème dans son objectif d’identifier a priori des innovations environnementales ou non4, nous souhaitons nous intéresser plus particulièrement à la façon dont les auteurs (Brouillat et al., 2013) travaillent la notion de compromis de produits (ou de compromis technologiques).

30Afin de mettre en lien la capacité d’apprentissage de la firme et les produits, les produits et innovations sont décomposés en fonction de leurs performances et des technologies utilisées. Il est proposé de prendre en compte l’efficacité productive, les performances environnementales et les performances du produit. L’efficacité productive vise à prendre en compte la consommation de matières premières, les rendements ainsi que les coûts de collecte et de traitement des déchets. Les performances environnementales désignent l’impact des procédés et produits sur leurs milieux. Enfin, les performances du produit désignent la qualité technique, la durée de vie et la recyclabilité. Les produits sont lus comme des compromis entre ces différentes dimensions.

  • 5 Dans ce schéma, la représentation à trois dimensions est réduite par Brouillat et al. (2013) à deux (...)

31D’après les auteurs, il existerait une contradiction essentielle entre le respect des normes (comme la diminution des émissions de composés organiques volatiles pour des formaldéhydes ou les solvants dans le cas traité par Oltra et al., 2009) et le maintien de niveaux de performances techniques élevés. Cette hypothèse permet d’établir une représentation stylisée5 des trajectoires des éco-innovations :

Figure 1. Les trajectoires technologiques des éco-innovations

Figure 1. Les trajectoires technologiques des éco-innovations

Source : d’après Brouillat et al., 2013, p. 93

32Ce schéma fait apparaître que les innovations réalisées dans le dominant design ne peuvent, par hypothèse dans cette stylisation, dépasser un certain niveau d’amélioration environnementale (le plafond marqué MAXPe), tout en maintenant un niveau déterminé de performances économiques. A contrario, la seconde trajectoire (T2) est considérée comme celle qui permet de sortir du modèle dominant, mais qui ne permet pas d’atteindre le niveau d’efficacité économique (en abscisse), d’où la question du choix de compromis entre les trois dimensions à réaliser par les acteurs.

33Cette représentation attire l’attention sur le fait que la question se pose de la façon dont les acteurs vont mener le processus d’innovation par compromis successifs. Les contradictions entre les trois dimensions sont réglées par des acteurs sous la forme de la domination de l’un des éléments qui détermine alors une trajectoire de changement. De ce point de vue, les changements sont bien ordonnés au sein d’un ordre dominant, et les situations de transition ne relèvent pas d’une simple exploration-exploitation, mais d’une trajectoire où l’exploration est déterminée par un type de compromis.

1.3. Régimes de production de connaissances et d’activités économiques, et régularités dans le processus d’innovation

34Gaudillère et Joly rappellent, en référence aux travaux régulationnistes, que les régulations « ne se limitent pas aux interventions administratives ou juridiques, elles émanent de multiples sources à l’origine d’outils aussi divers que des normes techniques, des recommandations, des protocoles, des conventions mais aussi des routines et des savoir-faire. Ces dispositifs et ces ressources contribuent à la définition, fortement historicisée, de ce qu’est une connaissance valide et comportent aussi un régime spécifique de normativité, qui définit les actions légitimes en fonction de la référence à un ensemble de valeurs. » (Gaudillère et Joly, 2006, p. 333). Cette citation invite à considérer l’instabilité, et l’effort de formulation de réponses à cette instabilité, comme intrinsèques aux régimes industriels et à être attentifs à d’autres sources de normes que les institutions formelles. Les auteurs régulationnistes sectoriels (du Tertre, 1995 ; Nieddu, 1998), lorsqu’ils ont importé la notion de régime au niveau sectoriel l’ont également mobilisée pour rendre compte des dynamiques de différenciation entre secteurs par l’identification de configuration de production, d’échanges et de consommation spécifiques. Ainsi, il s’agit de s’intéresser à des dynamiques de reproduction gérant des contradictions, relevant dans le même temps de problématiques de différenciation.

35Au niveau des compromis de produits, les stratégies d’innovation vont donc être la cause et la réponse à des tensions liées à la reproduction par la transformation de la trajectoire technologique à laquelle ils appartiennent.

36Du point de vue évolutionniste (Nelson & Winter, 1977), les régimes technologiques sont des régimes de création et d’utilisation de technologies. Cette notion introduit la question du rapport de la firme à son environnement et de l’environnement à la firme, car les régimes constituent des opportunités et contraintes pour les firmes installées ou entrantes. Ces régimes renvoient alors à la façon dont les acteurs vont puiser dans des bases de connaissances, percevoir la complémentarité entre technologies et estimer l’appropriabilité des technologies (Malerba & Orsenigo, 1993, 1997). Les travaux de Rip et Kemp (1998) et van den Ende et Kemp (1999) ont introduit la question des ingénieurs, qui personnifient l’expression du régime en formant la communauté qui met en forme les découvertes scientifiques dans la division du travail. Ce sont alors les guiding principles des ingénieurs qui vont être constitutifs de la régularité d’un régime technologique.

37Enfin, Joly (2010) met en évidence une composante du régime de production de connaissances et d’activités économiques, qui est l’existence de régimes de promesses. Dans son analyse, ces promesses doivent être crédibles et légitimes. Au niveau des compromis de produits, l’intégration des promesses technico-économiques permet de déterminer comment les acteurs essaient de faire la démonstration de 1) la crédibilité des choix technologiques et 2) de la légitimité de ces choix. Ces deux dimensions vont, par exemple, s’évaluer par l’obtention de financements de projets de recherche ou d’un pilote industriel portant sur des dimensions du compromis de produits. Il est fondamental de noter que ces promesses sur des performances à atteindre vont être prises dans des cycles d’espérances et de désappointements. Les acteurs, notamment au moment du passage à la démonstration d’un projet ou à sa pré-industrialisation, vont découvrir que les performances atteintes en laboratoire ne sont pas reproductibles. Raven et Geels (2010) parlent à cet égard de hopeful monstruosities.

Figure 2. Représentation stylisée des rendements croissants et rendements croissants espérés

Figure 2. Représentation stylisée des rendements croissants et rendements croissants espérés

Source : auteur

38L’approche par les patrimoines productifs collectifs permet d’endogénéiser les « accidents historiques » en situant les technologies dans la dynamique des trajectoires auxquelles elles appartiennent. Il est nécessaire d’amender l’hypothèse des rendements croissants d’adoption pour lever ses ambiguïtés : ce sont les rendements croissants d’adoptions espérés et non réels qui sont les drivers du changement. En effet, il faudrait que les acteurs puissent évaluer a priori les rendements croissants d’adoption réels pour qu’ils soient déterminants, mais aussi, dans un contexte de politiques publiques pour la transition, les possibles effets rebonds. Nous sommes donc dans une économie des promesses technico-économiques (au sens où l’entend Joly, 2010). C’est la promesse et l’espérance de ces rendements qui guident l’exploration technologique par le développement de programmes de recherche ou d’outils de démonstration. Mais cette exploration, et la sélection associée, n’est pas strictement technologique. Elle est orientée par la recherche de l’insertion dans des filières existantes.

39Dans ces régimes, les promesses sont considérées comme des outils de coordination dans les dynamiques de transition. Pour intégrer l’analyse conjoncturelle des promesses, il est nécessaire de décrire la structure de l’espace considéré en longue période (van de Poel, 2003). À ce titre, nous considérons que les acteurs puisent dans des patrimoines productifs collectifs. La mise en forme de ces patrimoines, la définition des règles d’accès à ceux-ci et l’intégration de ces patrimoines dans le système productif sont alors des enjeux clés dans la maîtrise de l’espace économique. Dans ces patrimoines, les acteurs puisent les principes d’organisation de la production régissant la dynamique des régimes en question. Ainsi, cette dynamique de mise en forme d’assemblage de ressources institutionnelles, de connaissances et productives correspond à une démarche de mise en patrimoine et de constitution d’un « régime de production de connaissances et d’activités économiques » (Nieddu et al., 2014 ; Rip & Kemp, 1998). Dès lors, une double question se pose. D’une part, il s’agit de caractériser l’émergence d’un régime d’exploration et de mobilisation d’acteurs dans un espace économique. D’autre part, il se pose la question de savoir comment ce nouveau régime est relié à des régimes existants.

2. Du développement des résines formaldéhydes à la remise en question de cette molécule

40Dans une première sous-section (2.1.) nous exposons la formation du régime de production de connaissances et d’activités économiques des résines à base de formaldéhydes, puis dans une seconde sous-section (2.2.), les éléments participant à la déstabilisation et à la contestation de ce régime.

2.1. La Bakélite comme formation d’un régime de la production de connaissances et d’activités économiques

41Il faut remonter à l’émergence des résines phénols-formaldéhydes à travers le produit emblématique qu’est la Bakélite pour comprendre la formation d’un régime fondé sur les formaldéhydes. Au tournant du xixe siècle, la recherche sur les résines a été stimulée par la recherche de matières à même de servir de gaines électriques, c’est-à-dire des matières souples.

42Dans ce contexte, la Bakélite, le premier plastique industriel thermodurcissable, s’inscrivait dans les trajectoires de recherche en chimie de l’époque (Galambos et al., 2007). Le développement de la Bakélite fut le résultat de deux pratiques en chimie : d’une part, l’exploration fine des interactions chimiques entre phénols et formaldéhydes entre 1870 et 1910 (Tobiason 1990 ; Kossmehl, 2010 ; Bijker, 1995), d’autre part, la recherche sur les solvants. Le croisement de ces deux trajectoires, sous l’impulsion de l’ingénieur américain Baekeland, a tracé la trajectoire technologique dominante de l’étude des résines et des plastiques à base de formaldéhydes. Du point de vue de l’origine des matières premières, les phénols étaient issus de charbon. En revanche, les formaldéhydes étaient d’origine naturelle.

43La large diffusion des formaldéhydes, à travers la Bakélite, n’a pas été le résultat d’une seule stratégie entrepreneuriale reposant sur une rupture technologique mais (1) sur la recherche de fonctionnalités spécifiques adaptées à la demande (résistance à la chaleur, disponibilité du produit, etc. ; cf. Bijker, 1995), (2) une promotion systématique auprès d’acteurs académiques et industriels, y compris pendant les guerres de brevets, des méthodes de production et d’usage de ces produits. Du point de vue de la demande, celle-ci était centrée, à l’origine sur la substitution de matières premières d’origine naturelle dont la disponibilité était limitée. Par la suite, la structuration de communautés scientifiques et industrielles multiples a permis la diffusion des usages de la Bakélite (Baekland, 1909 ; Baekland, 1911) comme l’illustre le graphique de la croissance de la production de bakélite entre 1911 et 1920 :

Figure 3. La croissance de la production de Bakélite en fonction de son usage entre 1911 et 1920

Figure 3. La croissance de la production de Bakélite en fonction de son usage entre 1911 et 1920

Source : d’après Bijker, 1995, p. 178 ; notre adaptation

44Il y a donc un lien fort entre la structuration de la base de connaissances et la forme de la demande pour ces produits. L’exemple le plus parlant est l’organisation de symposiums industriels à destination des designers industriels. Face à la désaffection de la demande de plastiques après la Première Guerre mondiale (Bijker, 1995), la stratégie de Baekeland a été de reconstruire l’identité des produits par une « remise au goût du jour » de ces matériaux. La reconstruction de la forme des produits a permis de relancer la demande par une nouvelle projection dans le futur de l’usage de ces matériaux en mobilisant les compétences des designers. Comme nous le confirmait lors d’un entretien P. Ribault, chercheuse en design, une des grandes caractéristiques du travail des designers industriels est de reprendre et retravailler des produits abandonnés ou délaissés. Par conséquent, la diffusion de la Bakélite fonde le « grand régime » de production de connaissances et d’activités économiques à partir des années 1910, renouvelé par l’intervention du design dans les années 1930. Cette configuration va rester stable jusqu’aux années 1990, tout en étendant l’usage des produits.

2.2. Vers une déstabilisation du régime ?

45Après la première étude citée en introduction (Putnam & Graham, 1976), l’EPA a reconnu le formaldéhyde comme probablement cancérigène pour les êtres humains en cas d’exposition à des taux anormalement élevés ou normaux et prolongés. En 1992, toujours aux États-Unis, les taux d’expositions quotidiens autorisés ont été diminués de 25 %, passant de 1 ppm à 0,75 ppm (Zanini et al., 2012). C’est en 2009 et en 2012 que l’International Agency for Research on Cancer (IARC) a démontré clairement le lien entre l’exposition aux formaldéhydes et certaines leucémies.

46En Europe, la législation sur les formaldéhydes est partagée entre la directive sur les émissions de Composés Organiques Volatiles (COV) et le règlement européen Registration, Evaluation, Autorisation and Restriction of Chemicals (REACH). Adoptée en 1999, la directive COV a pour objectif le contrôle et la réduction de la diffusion de solvants dans l’environnement. Elle contraint les acteurs à utiliser « the best available techniques at an economically acceptable cost, or by obtaining an equivalent reduction via any other method » (Bélis-Bergouignan et al., 2004, p. 217). Au rang de ces techniques, on peut trouver des techniques de captation des émissions, de diminution des émissions ou de substitution des molécules. Nous verrons dans la section suivante que chacune des options est exploitée dans le cas des formaldéhydes.

  • 6 Bien entendu, « régulation » doit être entendue comme la réglementation des produits toxiques et no (...)

47Le vrai tournant est celui de l’introduction du règlement REACH dont le principe est d’imposer aux utilisateurs (fabricants ou importateurs) de molécules chimiques sur le sol européen de faire la démonstration de l’innocuité des produits chimiques utilisés. La réglementation REACH repose sur l’enregistrement et l’évaluation des produits, induisant une maîtrise de leurs produits et de leurs effets par les firmes. Ainsi, elles doivent : « mettre en œuvre des mesures de gestion des risques afin d’en assurer une utilisation sécuritaire tout au long de la chaîne d’approvisionnement (fabricants, formulateurs, distributeurs, etc.) et jusqu’à l’utilisateur final » (Lagriffoul, 2013, p. 24). La charge de la preuve est renversée, c’est à la firme de faire la démonstration que le produit n’est pas dangereux et qu’il n’a pas à être inscrit dans la liste des substances dont l’usage est limité, l’affichage signalétique modifié, ou des substances interdites. Dans son étude de l’évolution de REACH, Boullier (2016) montre que la régulation6 des substances toxiques tend à devenir, dans ce cadre, un « acte de gestion » laissant une place croissante à la question du poids économique et des cycles de recherche et développement des activités concernées par REACH. Dans le cas du formaldéhyde, la France et les Pays-Bas se sont mobilisés pour limiter l’utilisation de cette molécule. D’après les entretiens menés et les déclarations de Formacare, l’organe collectif des producteurs de formaldéhyde en Europe, la décision est en suspens entre limitation ou interdiction.

  • 7 Précisons que J.-P. Clamadieu est Président du comité exécutif de Solvay et G. de Gerlache responsa (...)

48Le règlement REACH est perçu par une partie des chercheurs et des industriels comme une opportunité. Par exemple, dans un ouvrage consacré à la « chimie durable », Desmoulin-Canselier et Léca (2011) écrivent qu’« il s’inscrit dans un mouvement général en faveur du développement durable, avec des dispositions qui s’articulent autour des principes de précaution, de prévention et de substitution » (Desmoulin-Canselier & Léca, 2011, p. 159). Du côté des industriels, c’est en partie la teneur du numéro de « Responsabilité et Environnement » (2013/3, n° 71) consacré à REACH. Dans leur contribution, Clamadieu et de Gerlache7 (2013) considèrent que REACH permet aux industriels de redéfinir l’identité de leurs produits en communiquant sur leur autorisation dans le cadre de REACH. Enfin, en 2010, C. Rupp-Dahlem, responsable de l’Association Chimie du Végétal, déclarait : « À court terme, REACH représente de nombreuses contraintes […]. Mais cette réglementation est un accélérateur pour la mise en marché de certaines de nos molécules » (L’Usine Nouvelle, 2010).

3. La variété des trajectoires technologiques de substitution dans un régime contesté

49Notre étude de cas se divise en trois axes. Tout d’abord, nous montrons les stratégies de maintien d’une trajectoire quasiment inchangée dans l’usage du formaldéhyde (3.1.). Puis, à partir de la trajectoire des tanins visant à refonder l’identité des produits à base de formaldéhydes, nous montrons en quoi cela participe à maintenir le régime hérité de la chimie (3.2.). Enfin, nous explorons une troisième trajectoire qui tente de s’hybrider avec la voie tanin (3.3.). Bien conscients de la technicité de certains détails nécessaires à l’analyse des trajectoires technologiques, nous invitons le lecteur à se reporter, pour chacune des configurations décrites, à la Figure 4 qui en propose une synthèse.

3.1. L’industrie de la chimie défend ses produits

3.1.1. La problématisation collective du formaldéhyde par les industries chimiques en Europe

50L’organisme principal de défense des producteurs de formaldéhydes en Europe est Formacare. Il s’agit d’un groupe thématique rattaché à l’European Chemical Industry Council, l’organisation collective de l’industrie de la chimie en Europe. Formacare réunit trente-six membres. Parmi les adhérents, on retrouve des firmes telles que BASF, DuPont ou Celanese, des grandes firmes de la chimie, pour certaines existant depuis le début du xxe siècle. On trouve aussi des producteurs de panneaux de bois ou de résines (Kronochem, Fantoni ou le groupe Frati représenté par Chimica Pomponesco). Enfin, quelques producteurs nationaux comme Ercros ou Euroresinas sont aussi membres de l’association. Les prises de position publiques de Formacare sont relativement limitées, mais représentatives de la définition, par les industries membres de cette association, d’un problème collectif, entendu comme le partage de conditions d’entreprises similaires (Jullien & Smith, 2008). Dans la perspective de Jullien et Smith (2011), les acteurs d’une industrie cherchent à maîtriser l’évolution de leur industrie en construisant le problème politique au sein de cette industrie pour être à même d’en maîtriser la réponse.

51Le premier travail de problématisation développé par Formacare vise à relativiser la dangerosité de la présence des formaldéhydes en raison de leur présence dans la nature – comme la très large majorité des molécules chimiques. Le deuxième type de problématisation mobilise une certaine communauté scientifique dont l’activité permettrait de légitimer l’usage des formaldéhydes. En 2012, alors que la Commission Européenne était sur le point de délibérer sur la reclassification des formaldéhydes visant à limiter sa diffusion, Formacare organisait une conférence avec les producteurs de panneaux de bois dans le but de contester la dangerosité des formaldéhydes8. Laurens (2015) décrit à ce propos que les associations du type de Formacare utilisent cette stratégie de légitimation par la production de savoirs scientifiques en vue notamment d’influer sur les normes d’utilisation des produits concernés.

52Le troisième travail de problématisation tient en la tentative de redéfinition de l’identité des produits en promouvant l’utilisation des formaldéhydes pour la production de résines à haute performance à destination de la fabrication de supports de ceintures de sécurité. Autrement dit, en puisant dans le patrimoine productif collectif de la production de résines, il s’agit d’organiser la reproduction de ce régime en contenant la concurrence entre les producteurs au sein de Formacare.

53Cette première stratégie va procéder de ce que Laurens (2015) appelle l’« expertise savante au service des affaires ». D’une part, les acteurs économiques vont mobiliser une activité de recherche scientifique destinée à contester la dangerosité du produit mais aussi à influer sur le niveau des normes d’utilisation retenu, ce qui correspond aux deux premières problématisations. D’autre part, ils vont chercher à « incarner l’avancée technologique » (Laurens, 2015, p. 344) par l’investissement dans le progrès technique et la sécurité.

3.1.2. « Business as usual » (ou presque) pour les industries des formaldéhydes ?

  • 9 Le précurseur pour la production d’aldéhydes et donc de formaldéhydes.

54Cette expression n’est pas de nous, mais d’A. Magnusson, responsable développement de produits chez Johnson Matthey Formox, dans une communication à l’Asian Methanol Conference 2013. Son intervention intitulée « Formox and Formaldehyde market update – A turbo in the future? » visait à présenter la vision pour le futur de sa firme. Dans son discours, l’auteur relie la croissance de la demande de formaldéhydes à la croissance économique asiatique et particulièrement chinoise. À cela s’ajoute l’usage, en Chine, du formaldéhyde comme intermédiaire dans la production de carburants à base de charbon. Rappelant que « formaldehyde is very much a local product; it depends on the local supply and demand situation so plants will be built in some areas and closed in others » (Magnusson, 2013), la firme envisage un développement en Chine. De même, Dynea a contracté une joint-venture avec la firme russe productrice de méthanal9 Metafrax dans le but d’assurer approvisionnements et débouchés pour les formaldéhydes en Russie. D’autres firmes comme DuPont ou Momentive produisent des guides d’usages de leurs produits avec deux arguments : les formaldéhydes sont présents dans la nature et les utilisateurs sont responsables de l’exposition au formaldéhyde.

55Le compromis de produit dans une stratégie de ce type reste inchangé. La problématique des formaldéhydes est donc transformée comme une question pour l’aval des filières, c’est-à-dire, soit pour les utilisateurs de panneaux de bois, ou pour les clients des firmes qui achèteront des licences d’exploitation.

3.1.3. Vers des produits à faibles émissions : identité des produits et greenwashing

  • 10 Le formaldéhyde est le plus simple des aldéhydes (de formule CH₂O). Le glyoxal (de formule C2H2O2) (...)
  • 11 Cet institut a pour but la prévention des risques sanitaires au travail.
  • 12 Ces deux documents ne sont pas datés.

56Dans la trajectoire de maintien des usages inchangés, des firmes développent des pratiques visant à verdir leurs produits à base de formaldéhydes. Pour cela, la première stratégie est celle de BASF qui vise à remplacer le formaldéhyde par le glyoxal afin de prétendre avoir réussi l’éviction du formaldéhyde. Cette molécule très semblable10, qui peut être produite à partir de ressources renouvelables, pourrait être utilisée aisément. Cependant, comme nous l’a indiqué un médecin de l’Institut National de Recherche et de Sécurité11 (INRS) lors d’un entretien, cette molécule ne règle pas le problème des COV. Le risque associé au formaldéhyde n’est pas diminué (car la structure chimique est quasiment identique) et les conséquences sur la santé de cette formulation ne sont pas complètement maîtrisées. La firme a produit des documents de promotion dans lesquels elle retravaille l’identité de son produit : « Glyoxal shows high potential in the substitution of aldehydes, e.g. for formaldehydes or glutaraldehyde » (Brochure BASF, p. 6) ou encore dans un second document : « What do we deliver? […] Sustainable development of customers’ products with glyoxal from BASF » (Brochure BASF, p. 2)12. Mais ce travail de construction de l’identité des produits de BASF s’appuie sur la revalorisation de son portefeuille d’activités, car BASF produit du glyoxal depuis les années 1950.

57Des firmes comme Advachem, Chimica Pomponesco, Fantoni et Kronochem13 développent une stratégie à la fois de diminution des émissions de formaldéhydes sur une partie de leur portefeuille d’activités tout en obtenant une série de labels environnementaux. Dans cette optique, Kronochem développe, par exemple, un discours installant une gradation entre les différentes qualités de ses produits. La firme se définit comme productrice de produits non toxiques par la différenciation. En effet, elle raconte son développement depuis 1985 comme un « journey to low emission products »14. Dans le cas de la certification des produits et des process de production, une firme comme Frati, productrice de panneaux de bois, affiche neuf certifications sur ses produits. Ainsi, Frati se positionne comme un producteur de produits soutenables, garantis par des certifications diverses.

3.1.4. L’illusion de la substitution

58La problématique des formaldéhydes est travaillée, dans la définition du modèle économique des firmes, non pas comme une contrainte mais comme une opportunité, comme en témoignent les stratégies de différenciation. En n’étant pas directement en contact avec les consommateurs finaux des panneaux de bois ou des résines, les industries de la chimie n’ont pas besoin, pour vendre leurs formaldéhydes, d’un discours de développement soutenable aussi construit que celui des firmes à l’aval de la filière. La stratégie d’implantation de la production dans des zones géographiques ne disposant pas de réglementations environnementales contraignantes, fait apparaître, a posteriori, les efforts d’amélioration de process ou de substitution au mieux comme des effets d’annonce tout comme la substitution du formaldéhyde par le glyoxal qui pose des problèmes nouveaux de toxicité.

59Du point de vue de l’analyse des lock-in, rappelons que les innovations radicales ont pour fonction de lever ces verrous. Or dans les cas déjà étudiés, les réponses s’inscrivent dans la trajectoire des firmes, celles-ci puisant dans leurs patrimoines productifs pour répondre aux transformations du régime de production des régimes en maintenant leurs trajectoires. De plus, le statut d’innovations radicales est finalement très relatif à l’angle d’analyse de la technologie comme nous le montrons dans la section suivante.

3.2. Vers des produits biosourcés ? La trajectoire des tanins

  • 15 Les résultats présentés ici sont issus de notre participation au projet Biofoambark (Wood-Wisdom Er (...)

60Nous avons montré dans la section précédente comment une partie de l’industrie des formaldéhydes tente de mettre en forme l’espace du régime de production de connaissances et d’activités économiques de la production de résines. Mais cet espace n’est pas traité de la même façon par d’autres pans de l’industrie déjà installés ou qui essaient d’entrer dans la production de panneaux, colles et résines sur la base de leur substitution des formaldéhydes. La première partie de cette dernière section est consacrée à la trajectoire de l’usage des tanins15. La seconde partie est consacrée à l’usage de la lignine.

3.2.1. Les tanins : usages anciens et contemporains

  • 16 J.-P. Brun, dans la leçon inaugurale de la chaire « Techniques et économies de la Méditerranée anti (...)

61La substitution des formaldéhydes dans les résines PF/UF par des tanins pourrait être considérée comme une innovation radicale. Néanmoins, historiquement, les tanins ont été utilisés dans le textile pour le tannage et la préservation du cuir16. La technique de fractionnement nécessaire à la production de tanin a été mise au point dès le Moyen-Âge, (Dean, 2004). Beaucoup plus tard, nous pouvons trouver des traces de recherches en cours sur les tanins (Freudenberg, 1967). Dans son article, l’auteur évoque ses premières recherches en 1916 sur les tanins et les lignines.

62En France, les tanins ont été très largement utilisés dans la production de la soie, à la fois dans le bassin lyonnais et dans le Massif Central. La firme Gillet était spécialisée dans la production de ces tanins qui venaient d’abord du châtaignier puis d’Argentine et de l’exploitation d’espèces exotiques comme le quebracho, et en exportait dans le monde entier dès 1906. Peu après l’Armistice de 1918, la firme Gillet a regroupé toutes ses activités chimiques, comme la production de chlore, au sein d’une filiale, Progil. Une part de l’activité de cette firme était la production de tanins de châtaignier. En 1960, elle fabriquait la moitié de la production française. La firme avait trois débouchés : le textile, les panneaux de bois et la cellulose papetière. Parallèlement, Progil produisait des aldéhydes de synthèse. Progil possédait également une filiale, fondée en 1922, spécialisée dans la production de résines et colles synthétiques à base de formol issus de tanins de châtaignier. Ainsi, l’usage industriel des tanins s’est poursuivi jusqu’aux années 1960. Il est donc difficile d’adhérer à une représentation en termes de technologie de rupture à propos de l’introduction des tanins dans le régime de la production de résines.

63Durant les années 1990, A. Pizzi, référence mondiale en matière de chimie des tanins, a développé une série de travaux sur la formulation de résines et adhésifs à base de tanins et le développement de technologies de compression et de moulage. Ces travaux s’inscrivent alors dans le régime de production de connaissances et d’activités économiques des résines (Pizzi, 2000). Le projet Biofoambark, porté entre autres par A. Pizzi, vise à produire des résines sans formaldéhydes. Dans ce projet, les tanins ont été retenus car ils sont très réactifs et leur structure moléculaire est très proche de leurs équivalents fossiles. En s’appuyant sur l’extraction des tanins, l’objectif est de reproduire les procédés usuels de production de résines et colles à base de formaldéhyde. De plus, il est annoncé dans le descriptif du projet que d’autres aldéhydes biosourcés, co-produits de la bioraffinerie, pourraient remplacer les formaldéhydes.

64Cette évolution d’usages traditionnels des tanins, ancrés sur l’usage de ressources locales, vers la production de biens ancrés dans une problématique de transition relève d’une problématisation de l’espace alternative à celle portée par l’industrie de la chimie.

65Dans cette problématisation alternative se pose la question de l’identification des verrous que les acteurs cherchent à lever. Cecere (2014) identifie trois verrous : les coûts, les technologies et les acteurs. Concernant les coûts, le descriptif du projet pose comme objectif initial la production d’une étude technico-économique justifiant la sélection d’une technologie de production à partir de tanins par des coûts de production plus faibles17 Toutefois, une présentation issue du projet invite à reconsidérer la question des coûts pour le développement de ces produits (Winter et Laborie, 2014). Les deux auteurs évoquent l’analyse en termes de coûts de production du point de vue du green premium price (Carus et al., 2014). L’idée de ce concept est de promouvoir l’identité d’un produit par la justification d’un prix plus élevé du fait de son origine biosourcée. Ainsi, il s’opère un glissement vers une assimilation entre coûts et prix de vente, qui transforme une contrainte que serait un éventuel coût plus élevé en une opportunité : « for the tannin-based foams an opportunity for ‘green premium’ might be given: 10-20% higher prices » (Winter et Laborie, 2014).

66Dès lors, si dans le développement du projet le coût n’est pas le facteur limitant la production de nouvelles mousses isolantes, il est nécessaire de se tourner vers les deux autres facteurs pointés par Cecere et al. (2014). Winter et Laborie présentent l’objectif du projet comme suit : « Core objective of Biofoambark: Development of insulating rigid foams based on bark tannins from European softwood species » (Winter et Laborie, ibid., 2014). Plus loin, la perspective du projet est encore plus claire : « Original (tropical) tannin formulations and kinetics have to be adapted » (Winter & Laborie, ibid., 2014). Dès lors, il apparaît que l’objectif du projet est avant tout d’adapter des formulations existantes. Par conséquent, les acteurs choisissent bien un verrou, la technologie, qu’ils cherchent à lever. La question du coût devient alors celle du problème de la comparaison dans la substitution terme-à-terme des produits fossiles à substituer (la substitution d’un aldéhyde par un autre par exemple). Mais cette question est bien inscrite dans des configurations particulières entre technologies et acteurs, au sein d’un régime de production de connaissances et d’activités économiques.

3.2.2. Une lecture patrimoniale des lock-in

67À partir des documents internes du projet Biofoambark, on peut identifier les grandes étapes de production de mousses de tanins. C’est-à-dire que les productions du projet décrivent les contraintes de construction d’une filière cohérente.

Encadré . Résumé ordonné des publications issues du projet Biofoambark

La première étape de filière tient en l’exploitation de forêts européennes puis le découpage en rondins et la récupération des écorces, la préparation de celles-ci, l’extraction des tanins à partir d’eau chaude puis la formulation (avec les phénols issus des écorces, un aldéhyde et un catalyseur) qui produit la mousse de tanins. La première catégorie de travaux issus du projet vise à identifier les espèces d’arbres disponibles en Europe (principalement en Finlande, en Italie, en France et en Allemagne) (Gonzalez-Garcia et al., 2013a, 2014a) ou leur utilisation (Gonzalez-Garcia et al., 2013 b). Puis, c’est le type d’organisation de la production qui est interrogé (Gonzalez-Garcia et al., 2014 b). Le second groupe de publications issu du projet porte sur l’évaluation de la disponibilité en tanins pour les espèces européennes (Kemppaien et al., 2014), la caractérisation d’essences (Garcia et al., 2014) ou encore la formulation (Kemppaien et al., 2014 ; Cop et al., 2014 ; Garcia et al., 2014).

68Une lecture attentive conduit à noter que les choix d’espèces se font sur une base historique et non sur la base de performances intrinsèques. Ainsi la firme italienne Ledoga, qui participe au projet, a été fondée au milieu du xixe siècle dans le Piémont à partir de l’utilisation de châtaignier. Elle fait aussi partie d’un groupe, producteur de furfural pouvant utilisé comme aldéhyde dans la production de mousses de tanins, qui a développé l’exploitation de tanins de quebracho en Argentine. D’après son portefeuille de brevets, Silvateam, le groupe dont fait partie Ledoga, produit également des panneaux de bois. Dans une intervention, Winter et Laborie (2014) précisent que l’objectif est de pouvoir produire des mousses isolantes aux caractéristiques similaires à celles utilisées en Europe, tout en utilisant la technique maîtrisée depuis la première moitié du xxe siècle, encore très répandue en Amérique du Sud, à partir des tanins extraits de quebracho. La prise de position de Ledoga sur la trajectoire des mousses de tanins de cette entreprise est confirmée par des brevets déposés avec A. Pizzi (1982, 2000), mais aussi par la participation matérielle à des thèses encadrées par ce dernier (comme Tondi, 2009 par exemple).

69Plutôt qu’une question de coûts en tant que tels, il s’avère que les lock-in correspondent aux héritages historiques. Les coûts, autrement dit l’efficacité productive du compromis de produit, sont donc un des verrous que les firmes se sont choisis. Le sens de notre proposition tient en l’idée que ce sont les acteurs qui se choisissent des contraintes à lever dans leurs stratégies de reproduction de leurs patrimoines productifs collectifs, contraintes qui leur permettent de maintenir ouverte leur trajectoire technologique, ouvrant donc des opportunités de développement.

3.3. Une voie biosourcée hybride : la voie lignine

70La dernière trajectoire technologique existante est celle de l’usage des lignines. La fonction des lignines pour les colles et résines est similaire à celle des tanins dans le sens où elles contiennent des phénols. La poussée récente pour l’usage des lignines dans la production de matériaux s’inscrit dans le contexte d’émergence de la bioraffinerie. Institutionnellement, cette matière première a été reconnue comme stratégique dans les premiers exercices de prospective comme StarColibri ou le projet Biocore. La lignine est le deuxième polymère (après la cellulose) présent dans la biomasse et environ 90-95 % de la production mondiale de lignine est brûlée pour la production d’énergie. La connaissance de la lignine est relativement ancienne, car les premiers travaux ayant montré son existence datent de 1890. Malgré cela, la caractérisation fine de la lignine n’a été réalisée qu’à la fin des années 1990.

71Dans ce contexte, deux grands types d’usage s’affrontent. Le premier est celui de l’usage énergétique de la lignine, essentiellement en vue de sa combustion.

  • 18 Qui est une des firmes françaises spécialisées dans la lignine.

72Le second type d’usage, en concurrence avec le premier, vise à tirer parti de la complexité de la lignine et de profiter des fonctionnalités offertes par ce produit (Laurichesse & Avérous, 2014). Dans le cas de la production de mousses et résines biosourcées sans formaldéhydes, il s’agit d’isoler les fonctions phénoliques de la matière. La firme Chimie Industrielle des Matières Végétales (CIMV)18 et le FCBA, le centre de recherche de la filière bois, sont les deux grands acteurs qui défendent cette trajectoire technologique. Ils considèrent que la lignine n’est pas qu’un coproduit de l’industrie papetière, mais une matière première à part entière. Une note de 2011 issue du projet Panneaux Verts (financé par l’ADEME) précise que « de nouvelles formulations d’adhésifs basées sur une chimie verte mettant en œuvre des résidus de l’industrie papetière ont été développées au cours de ce projet » (Petit-Conil & Tapin-Lingua, 2011, p. 2). Ce projet réunissait le FCBA, CIMV, l’équipe de recherche de Pizzi et le producteur de pâte à papier TEMBEC.

73Les travaux menés dans le projet Panneaux Verts se sont focalisés sur le choix de la matière première à utiliser par des tests réalisés conjointement entre la CIMV et le LERMAB (laboratoire de l’équipe de recherche d’A. Pizzi). L’objectif était de déterminer les espèces européennes dont la teneur en phénols est la plus élevée. Ainsi, les filières fondées sur la lignine et les tanins partagent des problématiques similaires en amont quant à l’origine des produits utilisés. Le projet Panneaux Verts a conduit les acteurs impliqués dans la production de résines et colles biosourcées non émettrices de formaldéhydes à tester des solutions techniques mélangeant tanins et lignines. Étant donné la nature différente de ces matières premières (qui sont utilisées pour leur contenu en tanins), il est nécessaire de procéder à un traitement différencié des matières premières.

74Cette différence de traitement, nécessaire pour les deux matières premières, introduit une nouvelle problématique dans la réflexion sur la transition, qui vise à déterminer s’il va exister une hybridation entre les deux voies technologiques. Le projet Panneaux Verts illustre une exploration d’une possible hybridation tout en fournissant aux acteurs des voies tanins et lignine l’occasion de renforcer leurs trajectoires respectives sous la « bannière » d’un modèle de filière alternatif à celle fondée sur le fractionnement par les industries papetières de leurs propres déchets. Par conséquent, la question que se posent les acteurs n’est plus strictement technologique. Les acteurs économiques s’interrogent sur les relations qu’ils entretiendront dans une division du travail en devenir, dans le cadre de patrimoines productifs existants. Les acteurs économiques recherchent donc les moyens du renouvellement de leurs patrimoines productifs collectifs dans ces projets sur les tanins et la lignine. Par conséquent, les stratégies d’innovation et de production de connaissances relèvent d’un choix stratégique duquel découlent les verrous technologiques que les firmes décident d’affronter.

75Le tableau suivant propose une synthèse des trois configurations décrites dans cette section, regroupant les promesses sur les verrous à lever, les stratégies et formes de concurrence et les patrimoines productifs collectifs des acteurs présents dans chacune des configurations.

Figure 4. Un régime des résines contesté et une variété de trajectoires technologiques

Figure 4. Un régime des résines contesté et une variété de trajectoires technologiques

Source : auteur

Conclusion : une variété de trajectoires technologiques dans un régime contesté

76Cette contribution s’est intéressée à la façon dont les acteurs économiques répondent à la contestation sociale de leur production et peuvent en constituer une opportunité économique. Pour ce faire, nous avons choisi de poursuivre le dialogue ouvert dès les années 1990 entre approches régulationnistes et évolutionnistes en articulant deux notions : les compromis de produits et les régimes de production de connaissances et d’activités économiques

77Les acteurs économiques impliqués dans la substitution du formaldéhyde sont apparus comme devant gérer des tensions liées à la pression externe (le changement dans la réglementation et l’intervention dans le débat par la production d’expertise visant à maintenir l’autorisation d’utilisation du produit) et « interne » liée à la préservation de son identité. Ainsi, les acteurs vont chercher à maintenir un compromis de produit qu’ils peuvent maîtriser, donnant lieu à l’identification de trois stratégies.

78La première stratégie consiste en la production d’arguments visant d’une part, à contester l’expertise publique classant le produit comme cancérigène (cf. 3.1.1. La problématisation collective du formaldéhyde par les industries chimiques en Europe) et d’autre part, à rechercher de nouveaux relais de croissance notamment dans des pays ne disposant pas telles législations. La deuxième porte sur le maintien quasiment inchangé du compromis de produit. Rappelons, par exemple, que BASF remplace le formaldéhyde par la molécule qui en est la plus proche, le glyoxal. La troisième stratégie consiste à réexplorer une variété de connaissances anciennes en s’appuyant sur les guiding principles du régime de la production de résines et mousses. En effet, la production de résines à base de tanins s’appuie sur des connaissances largement maîtrisées, mais propose un réagencement des savoirs qui reproduit le compromis de produit des mousses et résines.

79Ces trois réactions de la part des acteurs donnent donc à voir des stratégies de reconfiguration des identités productives dont on peut en identifier la séquence suivante :

Figure 5. La reconfiguration des produits dans un régime contesté

Figure 5. La reconfiguration des produits dans un régime contesté

Source : auteur

80Dès lors, les verrous technologiques sont considérés comme des obstacles que les acteurs affrontent sur la trajectoire dans laquelle ils ancrent leurs activités d’innovation et de production.

81Enfin, la diversité des acteurs mobilisés par la problématique de substitution du formaldéhyde doit attirer l’attention du chercheur. En effet, dans le cas des mousses et résines, les producteurs de formaldéhydes ne sont pas les seuls concernés : producteurs de résines, producteurs de panneaux de bois, grandes firmes de la chimie, etc. Il se forme un espace méso-économique fondé sur une problématique environnementale que les acteurs partagent, mais interprètent de manière hétérogène comme le montre l’existence de trois stratégies. Ainsi, cela invite à interroger le fait que cet espace méso-économique déborde celui de la simple exploration technologique, pour se stabiliser dans le temps, à partir de sa variété constitutive. Car c’est aussi un espace de contestation, et donc un champ au sens où l’entend Bourdieu.

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Notes

1 La bio-économie comprend également la production alimentaire (humaine et animale) et énergétique (cf. COM 2012 de la Commission européenne).

2 Il existe une importante littérature sur la sociologie de la régulation des marchandises à risque dont nous ne rendons pas compte dans cet article. Le lecteur peut se reporter à Boudia & Jas (2009) ou encore à Gaudillière & Hess (2013) par exemple.

3 Ces résines sont utilisées comme durcisseurs, solvants, charges, vernis, lubrifiants et colorants pigmentaires (Farhi et al., 2006).

4 On bute ici sur le problème pointé par Kemp (2010) dans un texte introduisant cette polémique : « Sustainable Technology Do Not Exist! » (dans l’absolu). Dans son étude, des process « chlorin free » ne sont pas nécessairement plus verts que les process utilisant de la chlorine en espace confiné.

5 Dans ce schéma, la représentation à trois dimensions est réduite par Brouillat et al. (2013) à deux, probablement pour des raisons de stylisation du propos. Sur le schéma de Brouillat et al. (2013) reproduit ci-dessous « performances » renvoie aux performances environnementales et du produit ; « efficacité » à l’efficacité productive du produit.

6 Bien entendu, « régulation » doit être entendue comme la réglementation des produits toxiques et non au sens des approches régulationnistes.

7 Précisons que J.-P. Clamadieu est Président du comité exécutif de Solvay et G. de Gerlache responsable de la communication du groupe.

8 Voir le communiqué de presse à l’issue du colloque : http://www.formacare.org/scientists-divided-on-potential-carcinogenicity-of-formaldehyde/, consultée le 15/02/2015

9 Le précurseur pour la production d’aldéhydes et donc de formaldéhydes.

10 Le formaldéhyde est le plus simple des aldéhydes (de formule CH₂O). Le glyoxal (de formule C2H2O2) en tant qu’aldéhyde, a une structure chimique très similaire.

11 Cet institut a pour but la prévention des risques sanitaires au travail.

12 Ces deux documents ne sont pas datés.

13 Qui dispose également d’accords avec AkzoNobel sur une stratégie de substitution des phénols d’origine fossile par des tanins (cf. 3.2. Vers des produits biosourcés ? La trajectoire des tanins)

14 http://www.kronospan-worldwide.com/environment/our-journey-to-low-emission-products/, consultée le 17/01/2016

15 Les résultats présentés ici sont issus de notre participation au projet Biofoambark (Wood-Wisdom Era-net) durant un séjour de recherche au nova-Institut en mai-juin 2014. Bien qu’il s’agisse du fruit d’un travail mené avec M. Carus et A. Raschka, nous restons seuls responsables des analyses défendues ici.

16 J.-P. Brun, dans la leçon inaugurale de la chaire « Techniques et économies de la Méditerranée antique » décrit les ateliers de tannage du cuir destiné aux armées d’occupation de l’Empire romain stationnées sur le Rhin comme suit : « les cuirs ont été fabriqués selon des procédés efficaces et standardisés par tannage végétal, c’est-à-dire en traitant les peaux dans des bains contenant des écorces de chênes broyées ou de la noix de galle » (Brun, 2012, n.p.), c’est-à-dire, avec un procédé proche de celui déployé aujourd’hui dans la trajectoire des tanins. La transcription de la conférence est disponible ici : http://books.openedition.org/cdf/1295

17 https://www.biofoambark.uni-freiburg.de/Project%20Description/OBJ, consultée le 23/01/2015

18 Qui est une des firmes françaises spécialisées dans la lignine.

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Table des illustrations

Titre Figure 1. Les trajectoires technologiques des éco-innovations
Crédits Source : d’après Brouillat et al., 2013, p. 93
URL http://journals.openedition.org/regulation/docannexe/image/12495/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 24k
Titre Figure 2. Représentation stylisée des rendements croissants et rendements croissants espérés
Crédits Source : auteur
URL http://journals.openedition.org/regulation/docannexe/image/12495/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 76k
Titre Figure 3. La croissance de la production de Bakélite en fonction de son usage entre 1911 et 1920
Crédits Source : d’après Bijker, 1995, p. 178 ; notre adaptation
URL http://journals.openedition.org/regulation/docannexe/image/12495/img-3.png
Fichier image/png, 53k
Titre Figure 4. Un régime des résines contesté et une variété de trajectoires technologiques
Crédits Source : auteur
URL http://journals.openedition.org/regulation/docannexe/image/12495/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 304k
Titre Figure 5. La reconfiguration des produits dans un régime contesté
Crédits Source : auteur
URL http://journals.openedition.org/regulation/docannexe/image/12495/img-5.png
Fichier image/png, 119k
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Pour citer cet article

Référence électronique

Nicolas Béfort, « Régulation, verrous technologiques et transition écologique : le cas des formaldéhydes », Revue de la régulation [En ligne], 22 | 2nd semestre / Automn 2017, mis en ligne le 31 janvier 2018, consulté le 22 mai 2018. URL : http://journals.openedition.org/regulation/12495 ; DOI : 10.4000/regulation.12495

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Auteur

Nicolas Béfort

NEOMA Business School, Chaire de Bioéconomie Industrielle ; Centre Européen de Biotechnologie et de Bioéconomie.Chercheur associé au laboratoire REGARDS (EA 6292, URCA) ; nicolas.befort@neoma-bs.fr

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