Article de recherche : les opportunités d’application de la blockchain dans un contexte de production durable

La recherche de la durabilité environnementale, priorité de nombreux industriels, consommateurs et législateurs, est principalement axée sur la réduction des émissions industrielles et sur l’utilisation de ressources renouvelables. Il existe donc un besoin croissant d’accéder à des outils permettant de mesurer les impacts sur l’environnement des activités industrielles. Ce billet de blog synthétise un article de recherche[i] sur l’utilisation de la blockchain pour la mesure de l’impact environnemental, que nous avons rédigé en collaboration avec Polytechnique Montréal et l’Institut Français de la Mode. Les auteurs sont Vincent Carrières (Chef de Projet chez Crystalchain et doctorant de la Polytechnique Montréal), Andrée-Anne Lemieux (Professeur de Développement Durable, IFM), et Robert Pellerin (Professeur de Mathématiques et Génie Industriel, Polytechnique Montréal). Cet article fait un état de l’art des publications scientifiques et de recherche dans le monde sur l’utilisation de la blockchain pour la mesure de l’impact environnemental. La liste des publications étudiées se trouve ici.

Un meilleur contrôle des chaînes de production pour une plus grande durabilité des produits

Les chaînes d’approvisionnement peuvent contribuer jusqu’à 90% de l’impact environnemental d’une entreprise de transformation de produits (selon une étude de Wang, Wang et Abareshi, 2020). Il serait donc tentant de croire que ce levier est facile à actionner pour un résultat impressionnant. Mettre en œuvre une version durable de ces chaînes reste cependant un défi conséquent à relever : leur complexité croissante et leur mondialisation rendent difficiles la traçabilité, la transparence, la responsabilité et la gestion des risques. Pour un acteur en bout de chaîne, comme une marque, le manque de connaissance des pratiques de ses fournisseurs limite la mesure et la gestion de son impact environnemental. En outre, le partage limité de l’information entre les parties prenantes des chaînes d’approvisionnement n’est pas adapté à leur nature dynamique.

Production durable et contrôle de l’impact environnemental : quels sont les outils à la portée des industries ?

L’analyse du cycle de vie (ACV) est l’une des méthodes les plus utilisées pour évaluer l’impact environnemental d’un produit tout au long de son cycle de vie. Associée à la traçabilité blockchain, elle offre l’opportunité de créer des chaînes d’approvisionnement durables en permettant l’évaluation de l’impact environnemental, ce qui aide à la prise de décision pour réduire cet impact en actionnant les leviers les plus propices à cet objectif.

Qu’est-ce que l’analyse du cycle de vie, l’ACV ?

L’ACV est un cadre méthodologique permettant de mesurer les impacts sur l’environnement d’un produit tout au long de son cycle de vie. Ce cadre est divisé en quatre étapes principales :

          La définition de l’objectif et du champ d’application

          L’inventaire du cycle de vie (ICV)

          L’évaluation de l’impact du cycle de vie (EICV)

          L’interprétation des résultats

Les études ACV peuvent être utilisées par les industriels pour :

          Identifier les « points chauds » environnementaux de leur production

          Prendre des décisions sur l’organisation de la chaîne d’approvisionnement et la conception du produit.

          Communiquer l’impact environnemental du produit aux consommateurs.

Les analyses du cycle de vie des produits, associées à des actions concrètes visant à réduire l’impact écologique, peuvent donc contribuer à l’accélération d’une production écologiquement durable. Or, jusqu’à 70 à 80% du temps et des ressources d’un projet d’ACV sont alloués à la collecte de données. Les défis auxquels sont confrontées les chaînes d’approvisionnement affectent donc considérablement l’efficacité des résultats de l’ACV qui sont eux-mêmes tributaires de la difficulté de collecter des données disponibles et fiables. De plus, l’évolution de l’impact environnemental des activités industrielles est importante et nécessite de réaliser des ACV dynamiques avec des données actualisées.

La blockchain : un outil technologique puissant et fiable pour relever les défis d’une production plus durable

Pour relever ces défis, la technologie blockchain est une solution robuste, capable d’établir un système de traçabilité décentralisé efficace en enregistrant des données fiables, responsables et à jour à travers les chaînes d’approvisionnement.

demande de demo

Blockchain : définition et avantages

La blockchain peut être définie comme un grand livre partagé composé d’une série de blocs de données, reliés en chaîne à l’aide de méthodes cryptographiques. Ce grand livre agit comme une base de données décentralisée qui enregistre, de manière sécurisée et immuable, chaque transaction exécutée dans le réseau. Des copies multiples de ce grand livre sont partagées avec tous les pairs du réseau : chaque nœud possédant une copie complète de la blockchain mise à jour en temps réel.

Toute tentative de corruption des données d’un bloc créerait alors une rupture de lien cryptographique avec les valeurs des blocs enchaînés en amont ainsi que celles des blocs à venir. Avant d’être enregistrée, chaque transaction est vérifiée par rapport à l’état actuel de la chaîne, ce qui garantit que tous les pairs du réseau sont d’accord sur son état.

Le principal avantage de la blockchain est qu’il est pratiquement impossible de l’altérer car tous les pairs du réseau conservent toutes les données des transactions. Elle assure, en même temps, l’immuabilité, l’intégrité, la cohérence et la pérennité des données qui y sont enregistrées. La gouvernance de chaque réseau permet également un accès adapté à chacun des utilisateurs ainsi que des garanties permettent de faire respecter la confiance entre les utilisateurs.

La blockchain au service des ACV pour une production plus durable

Les systèmes de traçabilité blockchain pourraient aider à surmonter la complexité de la réalisation d’une ACV. La gouvernance inhérente à la blockchain renforcerait la confiance entre les parties prenantes, qui seraient plus enclines à partager leurs données (avec des garanties en contrepartie), ce qui finalement faciliterait la collecte d’informations et permettrait de comptabiliser tous les intrants possibles des chaînes d’approvisionnement complexes. En outre, elle permettrait une évaluation d’impact plus fine et plus pertinente, basée sur des données de production spécifiques (contrairement à des données moyennées ou extrapolées) enregistrées en temps réel. L’ACV basée sur la blockchain serait en outre bénéfique au stade de la conception pour l’éco-conception, dans le cadre de l’amélioration continue.

Les opportunités de la traçabilité blockchain pour les chaînes d’approvisionnement durables

La traçabilité de la chaîne d’approvisionnement est une solution fréquemment discutée pour résoudre les problèmes de chaîne d’approvisionnement durable. Au cours des dernières années, des plateformes de traçabilité basées sur la blockchain ont été mises en œuvre avec succès dans divers secteurs couvrant l’industrie de la mode, le secteur minier, l’industrie pharmaceutique, et l’industrie agroalimentaire. En effet, les caractéristiques inhérentes à la technologie blockchain telles que l’auditabilité, l’immuabilité et la transparence sont des atouts précieux pour la traçabilité des produits dans ces industries.

Elle présente également plusieurs avantages pour les chaînes d’approvisionnement, comme l’amélioration de la collaboration et la réduction des pertes économiques ou du gaspillage de produits. Les plateformes de traçabilité basées sur la blockchain peuvent par ailleurs être couplées à des technologies IoT ou RFID qui supervisent la collecte de données le long de la chaîne d’approvisionnement et permettent une numérisation complète. La traçabilité basée sur la blockchain peut aussi être utilisée pour communiquer au consommateur des informations transparentes sur l’origine d’un produit final.

Production durable : la blockchain – outil idéal pour la traçabilité et la certification des produits

L’énorme potentiel de la traçabilité par blockchain qui a conduit les entreprises à l’utiliser pour garantir la qualité, la provenance ou la sécurité des produits peut également être utilisé pour assurer la durabilité environnementale des chaînes d’approvisionnement.

Par exemple, une infrastructure de traçabilité basée sur la blockchain peut surveiller et tracer avec précision les produits défectueux, diminuant ainsi le besoin de retravailler et de rappeler les produits et réduisant ainsi la consommation de ressources, les déchets générés et les émissions de gaz à effet de serre. Cependant, l’opportunité la plus discutée de la traçabilité blockchain pour une chaîne d’approvisionnement durable sur le plan environnemental est sa capacité à suivre le niveau des émissions de CO2 et la consommation d’eau d’un produit tout au long de son cycle de vie.

Les possibilités d’application de cette technologie sont nombreuses. Les plateformes de traçabilité blockchain peuvent ainsi servir de systèmes pour :

  • Contrôler l’approvisionnement durable en matières premières afin d’éviter la surexploitation des ressources naturelles.
  • Surveiller et certifier une production éthique et durable, en garantissant que des normes durables sont mises en œuvre tout au long de la chaîne d’approvisionnement.
  • Aider les entreprises à gérer les performances de durabilité environnementale de leur activité.
  • Contribuer à la gestion des informations sur les déchets dans le cadre d’une économie circulaire et à la traçabilité des produits dangereux et des produits chimiques.

De plus, la possibilité d’intégrer une interface à ce système pour que le consommateur final ait accès à un impact environnemental actualisé du produit basé sur des données de production réelles via un QR code, par exemple, pourrait également apporter une valeur ajoutée.

Vous l’aurez compris, intégrer la technologie blockchain à votre chaîne de production vous permettra de prouver la traçabilité de vos produits et de produire plus durablement. Entreprendre cette démarche pionnière vous permettra de vous démarquer de vos concurrents et de regagner la confiance de vos consommateurs. En tant qu’experts de la technologie blockchain, Crystalchain vous aide à garantir la traçabilité de vos produits de manière authentique et infalsifiable. Pour tirer le meilleur parti de la blockchain et découvrir comment elle peut vous être bénéfique immédiatement, contactez-nous !

[i] Carrières V., Lemieux AA., Pellerin R. (2021) Opportunities of Blockchain Traceability Data for Environmental Impact Assessment in a Context of Sustainable Production. In: Dolgui A., Bernard A., Lemoine D., von Cieminski G., Romero D. (eds) Advances in Production Management Systems. Artificial Intelligence for Sustainable and Resilient Production Systems. APMS 2021. IFIP Advances in Information and Communication Technology, vol 630. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-85874-2_13