L'alchimie de l'aluminium : intégration d'un alliage recyclé innovant dans nos produits

Si vous examinez le boîtier d'un Google Pixel 5, vous y trouverez exactement ce que vous attendez : la robustesse alliée à l'élégance. Le téléphone est tout aussi fiable que les autres appareils Google Pixel, et il capte sans difficulté un signal 5G. En résumé, il a toutes les qualités d'un téléphone Google.

Et pourtant, le Google Pixel 5 présente une différence essentielle : l'aluminium de son boîtier arrière est entièrement composé de matériaux recyclés. L'élimination de l'aluminium primaire nous permet non seulement de réduire les déchets, mais aussi de diminuer de 35 % l'empreinte carbone associée à la fabrication du boîtier.

Le fait que cela n'affecte en rien les performances du téléphone atteste de l'excellent travail d'équipe des ingénieurs concepteurs, des ingénieurs environnementaux et des experts en stratégie commerciale de Google qui ont piloté la transition vers ce nouveau matériau.

Ils ont par la même occasion créé de nouveaux matériaux recyclés et de nouvelles pratiques de chaîne d'approvisionnement chez Google, le tout sans compromettre les performances. De plus, ils nous ont permis de franchir une nouvelle étape dans notre engagement à utiliser des matériaux recyclés dans tous les produits Made by Google d'ici 2022.

Cet engagement s'inscrit dans le cadre de nos efforts pour accélérer la transition vers une économie circulaire où les entreprises peuvent créer de la valeur en réutilisant au maximum les ressources non renouvelables. Outre ses effets positifs sur la société et l'environnement, la transition vers une économie circulaire pourrait, selon les estimations, générer 4 500 milliards de dollars de croissance économique supplémentaire d'ici 2030¹. Nous pensons que pour faire notre part, nous devons d'abord bâtir une économie plus circulaire chez Google grâce à des initiatives comme notre projet d'aluminium recyclé.

Redéfinir nos relations avec la chaîne d'approvisionnement en aluminium

"Nous cherchions à réduire l'impact environnemental du Pixel 5. Nous avons commencé par évaluer le cycle de vie de son prédécesseur, le Pixel 3", raconte Julie Rapoport, responsable de l'empreinte écologique du groupe chargé du matériel grand public chez Google. "Nous avons découvert que le plus grand contributeur à l'empreinte carbone était le boîtier en aluminium. Cela était essentiellement dû à l'électricité requise pour fabriquer l'aluminium à partir du minerai de bauxite."

En revanche, la production d'aluminium recyclé nécessite beaucoup moins d'énergie. Le calcul de l'empreinte carbone d'un produit n'inclut pas l'impact d'un matériau recyclé avant qu'il ne soit envoyé à un centre de recyclage. "Il faut beaucoup d'énergie pour transformer une roche en métal", explique Julie Rapoport. "Il en faut beaucoup moins pour fondre le métal existant et lui donner une autre forme."

Une fois que nous avons décidé d'utiliser de l'aluminium recyclé, l'étape suivante a consisté à rechercher les fournisseurs adéquats. Ce n'est pas aussi simple qu'il y paraît. Dans les chaînes d'approvisionnement en composants électroniques, il existe souvent un fossé entre les fournisseurs de matériaux et les fabricants de produits.

"Pour ce programme, nous avons dû remonter très loin en amont de la chaîne jusqu'à la source de notre aluminium, puis négocier un type de contrat jusque-là inédit chez ce fournisseur", explique David Tognotti, qui gère les relations et partenariats stratégiques mondiaux chez Google.

Nous faisons aujourd'hui appel à plusieurs fournisseurs d'aluminium recyclé pour couvrir nos besoins actuels et futurs.

Rédiger de nouvelles spécifications d'alliage recyclé

"Après nous être assurés de pouvoir satisfaire nos besoins d'approvisionnement, nous devions prouver que l'aluminium recyclé ferait l'affaire, à la fois au niveau du matériau, de la pièce et du système", raconte Julie Rapoport.

Pour régler ces aspects, nous avons fait appel à d'autres équipes Google.

Nous avons demandé à des ingénieurs, à des concepteurs de produits, à des chefs de projet, à des responsables du développement durable et à d'autres personnes concernées quelles étaient les conditions requises pour utiliser de l'aluminium recyclé en toute confiance. Nous avons alors dressé une liste d'exigences techniques, environnementales, opérationnelles et commerciales applicables au matériau.

Jinsoo Kim, ingénieur métallurgiste chez Google, s'est occupé de l'aspect chimique. Son équipe a étudié la composition chimique de différents alliages et de différentes qualités d'aluminium recyclé. Le but était de trouver la combinaison idéale d'éléments d'alliage qui remplirait nos critères de performance sans se dégrader pendant la fabrication.

Jinsoo Kim a rédigé de nouvelles spécifications d'aluminium 100 % recyclé pour le Pixel 5 et d'autres projets. Ces spécifications décrivent en détail les différents éléments d'alliage et quantités devant être présents dans l'aluminium recyclé que nous utilisons, ainsi que les performances requises. La liste de spécifications applicable au Pixel 5 est l'une des six nouvelles spécifications d'alliage 100 % recyclé de la gamme Google.

Ensuite, nous avons rigoureusement testé et validé le matériau recyclé pour nous assurer qu'il ne présentait aucune différence fonctionnelle par rapport à l'aluminium primaire.

Depuis 2021, nos fournisseurs de matériaux ont l'obligation de proposer notre aluminium recyclé à l'ensemble du secteur de l'électronique grand public, afin que d'autres entreprises puissent elles aussi utiliser de l'aluminium 100 % recyclé dans leurs produits si elles le souhaitent. "L'un des principes fondamentaux de Google est d'essayer de faire profiter de ses avancées à tous", déclare Jon Godston, responsable ingénierie chargé de développer toute une gamme de produits Google intégrant des matériaux recyclés.

Enfin, il nous fallait des preuves.

"Nous ne voyons pas tout ce qui se passe dans les usines", explique David Tognotti. "Nous voulions être sûrs d'obtenir ce qui était convenu."

Nous avons fait appel à l'organisme de certification indépendant UL Environment pour valider le procédé de recyclage de l'aluminium et créer un système de traçabilité tout au long de la chaîne d'approvisionnement. "Il est impératif que le processus soit sans faille", souligne Jon Godston. "Nous avons audité toute la chaîne de traçabilité, du fournisseur d'aluminium jusqu'au produit final en passant par le fabricant de composants."

Le fournisseur d'aluminium appose un sceau physique sur chaque lingot ou barre d'aluminium recyclé pour confirmer son authenticité.

Nous avons depuis négocié avec nos fabricants de composants afin qu'ils achètent ces nouveaux alliages pour nos produits. "Le processus est plus complexe pour nous aujourd'hui", déclare Jon Godston. "Nos fournisseurs de matériaux et nos fabricants de composants ont désormais l'obligation contractuelle de respecter nos spécifications de matériaux et tous les autres détails de nos dessins de composants. Nous avons une plus grande influence sur ces relations."

Et ensuite ?

Le Pixel 5 est notre produit intégrant de l'aluminium 100 % recyclé le plus en vue, mais d'autres vont suivre. "Dans tous les cas où nous utilisons de l'aluminium dans un produit, nous cherchons à le remplacer par une version 100 % recyclée à l'avenir", indique Jon Godston. "Plusieurs catégories de produits sont concernées."

Les nouvelles spécifications de matériaux recyclés sont indispensables à ce processus. "Nous voulons que les concepteurs de produits Google puissent choisir des matériaux à plus faible empreinte carbone et plus respectueux de l'environnement", déclare Julie Rapoport. "C'est pourquoi nous leur donnons les moyens d'envisager l'intégration d'un composant en aluminium recyclé offrant les mêmes performances en matière de solidité, de facilité d'usinage, de fiabilité et d'esthétique."

Les résultats sont gratifiants pour l'équipe. Le processus lui-même s'est avéré enrichissant, car il révèle ce que nous sommes capables de réaliser lorsque nous repoussons nos limites et celles des autres.

"C'était la première fois que nous travaillions tous ensemble", souligne David Tognotti. "Nous avons mis sur pied une équipe formidable et nous comptons travailler sur d'autres projets similaires à l'avenir."