Une approche proactive pour des matériaux plus sûrs dans les produits

Par David Bourne, responsable de la stratégie de développement durable pour les appareils grand public

Depuis de nombreuses années, les grandes marques veillent à garantir la sécurité des matériaux dans la production et l'utilisation de composants électroniques. Google cherche sans cesse à améliorer son approche et à développer des programmes pour mettre en place des processus plus sûrs sur les plans humains et environnementaux. Nous restreignons l'utilisation de nombreuses substances dangereuses et veillons à ce que nos fournisseurs adoptent les procédures nécessaires pour détecter et prévenir l'introduction de ces substances dans les processus de fabrication. Grâce à nos travaux passés, nous nous appuyons désormais sur des bases solides pour continuer sur la voie d'une chimie plus sûre.

Il est extrêmement important d'éviter les substances réglementées et soumises à des restrictions pour préserver la santé humaine et les écosystèmes de notre planète. Toutefois, se concentrer exclusivement sur les substances chimiques dangereuses identifiées peut conduire à des choix regrettables lorsque le profil de sécurité du produit de substitution demeure inconnu. Nous nous efforçons d'atteindre une économie plus circulaire en systématisant l'intégration de matériaux recyclés reconditionnés à nos produits. Il est donc essentiel d'identifier les dangers potentiels pour un plus grand éventail de matériaux, au-delà de ceux réglementés et faisant l'objet de restrictions. La prochaine grande étape vers une sécurité exhaustive des matériaux ? Développer un vaste ensemble de données sur l'évaluation des dangers chimiques (CHA) pour de nombreuses catégories.

"Vous devez recueillir bien plus d'informations pour prouver qu'une substance chimique est intrinsèquement sûre que pour prouver qu'elle est toxique. Il suffit de savoir qu'un produit chimique est un cancérigène connu ou provoque une sensibilisation cutanée pour l'exclure. En revanche, déterminer qu'un produit chimique est inoffensif par nature pour l'utilisation prévue implique de combler les écarts de données. L'absence de données sur les dangers ne permet pas d'affirmer qu'une substance chimique est inoffensive par nature." — Lauren Heine, Ph.D., cofondatrice et directrice Science et intégrité des données chez ChemFORWARD

Jusqu'à présent, l'évaluation des dangers chimiques était une activité coûteuse et fastidieuse. De ce fait, le nombre de substances chimiques étudiées était en définitive limité dans beaucoup de secteurs. D'autant plus que seuls l'entreprise ayant sollicité l'évaluation et l'évaluateur en question avaient généralement accès aux données. Ce modèle obstruait la voie vers une chimie plus sûre au sein des chaînes d'approvisionnement. Nous avions clairement besoin d'améliorer le système.

Google a donc choisi d'accélérer la progression en soutenant un organisme à but non lucratif naissant, ChemFORWARD (anciennement MaterialWise) en 2017. Aujourd'hui, la collaboration basée sur la science et la chaîne de valeur s'est développée avec la participation de tous les secteurs de l'industrie et constitue un dépôt partagé de données sur les dangers chimiques, avec pour objectif d'identifier des produits chimiques de substitution plus sûrs. L'association de cette plate-forme de données à un modèle d'abonnement permet d'évaluer un plus grand nombre de produits chimiques de façon proactive. Les entreprises, les organismes de réglementation, les décideurs politiques et les ONG peuvent ainsi accéder plus rapidement à des informations moins coûteuses sur les dangers.

Pour réussir, il est essentiel de développer un volume stratégique de données d'évaluation des dangers chimiques pour les domaines d'intérêt prioritaires. Cette stratégie s'apparente au déploiement des composantes nécessaires pour offrir un service de streaming performant, qui propose tout un éventail de séries et de films à la mesure des exigences des abonnés. Concernant les données sur les dangers chimiques, le modèle d'abonnement doit disposer de contenus de base suffisants, qui profitent à de nombreuses personnes concernées. Plus vous ajoutez d'évaluations, plus la valeur des abonnements augmente. Cela crée un cercle vertueux qui accélère la création de nouvelles évaluations. Google étudie la sécurité des matériaux de ses produits et contribue aux évaluations de dangers rattachées au dépôt partagé de ChemFORWARD afin d'accroître la valeur de la plate-forme pour tous.

Des revêtements et des encres plus sûrs

Les récents travaux de développement de produits de Google ont permis d'identifier les revêtements et les encres comme prioritaires, compte tenu des risques d'exposition potentielle des collaborateurs de nos fournisseurs aux substances chimiques dangereuses jusqu'à présent utilisées dans le secteur. Les revêtements et les encres sont utilisés de diverses manières et chaque composition contient de multiples substances chimiques, dont chacune devrait idéalement faire l'objet d'une évaluation des dangers chimiques. Pour mener à bien cette étude des substances et des compositions, nous avons demandé à des cabinets d'expertise toxicologique majeurs d'effectuer des évaluations et de les ajouter à la plate-forme accessible sur abonnement de ChemFORWARD.

Depuis les débuts de l'initiative de recherche sur les revêtements et les encres en 2020, Google a demandé à évaluer les dangers de 27 substances chimiques uniques utilisées dans 23 compositions de revêtement et d'encre. Ce travail a aidé Google à choisir des matériaux plus sûrs, et la plate-forme ChemFORWARD permet désormais à l'ensemble de ses abonnés d'accéder à chacune des 27 évaluations pour une somme modique (comparé au coût de l'évaluation en soi). Cela vient compléter les 79 CHA précédemment réalisées par Google, qui incluent les évaluations des produits chimiques ignifuges, des alternatives aux PFAS dans les additifs pour papier, des solvants standards pour produits nettoyants et dégraissants, et des agents liants couramment utilisés en milieu bâti.

Les utilisateurs intéressés par ces matériaux peuvent accéder instantanément à ces données d'évaluation des dangers et ainsi intégrer l'évaluation de substances alternatives plus sûres à leurs processus de développement de produits. Lorsqu'ils analysent la fiabilité des matériaux, leur esthétique, leur fabricabilité, leur coût et plusieurs autres facteurs en lien avec les composants d'un produit, les ingénieurs et les concepteurs peuvent aussi évaluer en temps réel la sécurité chimique pour plus de rapidité et de simplicité.

"En tant qu'ingénieur spécialisé, pouvoir évaluer instantanément les dangers des matériaux qu'étudie mon équipe pendant le processus de développement change véritablement la donne. Lorsque vous développez un produit, vous devez attendre une éternité pour avoir accès à une évaluation coûteuse des dangers chimiques. Et en général, ces informations ne sont pas encore disponibles au moment où il faut prendre des décisions rapides. Cette plate-forme va révolutionner le processus." — Irina Kogan-Michedo, Chef de l'équipe Ingénierie des matériaux, produits de finition et adhésifs de Google

La collaboration des équipes Ingénierie des matériaux, Conformité environnementale et Stratégie de développement durable permet de renforcer l'intégration de cette approche de l'évaluation des matériaux au processus de développement de produits de Google. Pour développer le Pixel 7, nous souhaitions évaluer les dangers potentiels de la composition des encres de la vitre arrière. Même si le secteur s'est concentré sur la réduction des COV, ces compositions peuvent toujours contenir des solvants potentiellement dangereux.

La plate-forme ChemFORWARD définit les classes de danger (A, B, C ou F) des produits chimiques en fonction des CHA, des benchmarks GreenScreen, de la liste des ingrédients chimiques plus sûrs de l'Agence américaine de protection de l'environnement (EPA) et de plusieurs autres critères. Sur les 349 solvants classifiés par ChemFORWARD, plus de 46 % sont notés F. Autrement dit, ils représentent un important danger et un risque élevé dans la plupart des scénarios. Ce constat souligne l'importance d'apprécier parfaitement le profil de danger des matériaux. Lorsque nous avons cherché à évaluer l'encre de la surface interne de la vitre arrière du Pixel 7, nous avons examiné 15 solvants considérés comme potentiellement plus sûrs avant de retenir une composition à base d'acétate de l'éther monométhylique du propylène glycol (PGMEA) de classe de danger B.

La notation n'est pas le seul élément à prendre en compte pour choisir un matériau plus sûr. Même si le PGMEA présente un profil de risque plus sûr que celui de la majorité des autres solvants évalués par la plate-forme ChemFORWARD, le choix d'une substance chimique plus sûre s'accompagne néanmoins de risques. Les données d'évaluation des dangers permettent d'apprécier les risques en contexte de production, d'utilisation ou de recyclage. Les risques du PGMEA concernant l'utilisation du produit par les consommateurs ou son recyclage ne sont pas pertinents, car les solvants s'évaporent au cours du processus de production. Cependant, il est impératif de veiller à la sécurité des employés de nos fournisseurs et de l'environnement de production local. Comme le montre cet exemple, choisir des substances chimiques plus sûres implique de procéder à une analyse experte des nombreuses dimensions de risque. Il est également essentiel de disposer de données d'évaluation des dangers à la fois pour cette analyse et pour faire progresser l'industrie.

“Chez Google, nos spécifications concernant les substances faisant l'objet de restrictions limitent l'utilisation de matériaux peu sûrs dans nos produits. Mais notre approche va encore plus loin. Nous souhaitons repenser les fondements de l'élaboration de nos matériaux et repousser les limites des standards de sécurité. Pour ce faire, nous collaborons étroitement avec nos fournisseurs. L'objectif : créer de nouveaux matériaux qui favoriseront un environnement chimique plus sûr pour l'ensemble du secteur.” — Adi Narayanan, Directeur Ingénierie et science des matériaux chez Google

L'encre de la vitre arrière du Pixel 7 représente l'un des nombreux exemples d'évaluations proactives menées par Google afin d'utiliser des substances chimiques plus sûres dans les matériaux de nos produits. Nous comptons bien poursuivre ce travail et faire avancer le secteur au-delà des substances chimiques réglementées. Il est nécessaire de renforcer le corpus des connaissances disponibles et de développer les outils permettant d'analyser les données sur les dangers chimiques. Dans cette optique, Google se veut déterminé à soutenir l'approche de ChemFORWARD visant à diffuser ces connaissances et ces outils le plus largement possible, pour que chacun puisse en profiter.