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Dans la course à l’innovation : électronique et deep tech

L’innovation est vitale pour nos clients et fait partie de notre ADN. En 2020, alors que le monde s’adapte pour faire face à la crise de la covid-19, Air Liquide accélère le rythme pour répondre à la demande exponentielle de ses clients dans le numérique, la transition énergétique et la recherche scientifique. De l’industrie électronique à l’exploration spatiale en passant par l’informatique quantique, le Groupe apporte son expertise afin d’aider ses clients à répondre aux évolutions de la société.

Répondre aux changements du monde

Les confinements successifs dans de nombreux pays ont accéléré l’adoption des technologies numériques. Télétravail, enseignement à distance, divertissement : tout se passe désormais en ligne. Selon une étude de McKinsey & Co1, particuliers et entreprises ont effectué un bond en 2020, accélérant la transformation digitale de trois à quatre ans. Les entreprises interrogées déclarent avoir pris une avance de sept ans sur leur programme de transformation numérique. 

Dans le secteur de l’électronique, cette situation a entraîné une hausse de la demande en équipements informatiques et la mise en place d’infrastructures numériques plus performantes. Une forte demande constante sur l’année, à mesure que le monde s’adapte à la « nouvelle normalité ». En dépit des bouleversements, tant dans l’organisation du travail que dans les modes de production, les acteurs de l’industrie électronique ont continué à innover. 

Au cours de cette période, Air Liquide s’est mobilisé aux côtés des leaders de cette industrie pour fournir les gaz de très haute pureté, concevoir les matériaux avancés et proposer les services nécessaires à la fabrication de composants électroniques et de semi-conducteurs. Dans ce secteur ultra-concurrentiel, rester dans la course à l’innovation incite les acteurs à concevoir des appareils toujours plus rapides, plus puissants, et plus riches en fonctionnalités, tout en réduisant les coûts financiers et environnementaux. Cela implique des processus de fabrication plus complexes et des composants toujours plus petits – des micropuces de taille nanométrique (inférieure à cinq nanomètres), qui exigent de la précision et des matériaux de haute qualité.

Pour répondre à ces nouveaux défis, Air Liquide peut compter sur son réseau de Campus Innovation et ses centres de matériaux avancés, permettant de créer des matériaux uniques, qui deviennent ensuite des standards du marché. Un exemple ? La gamme de matériaux de gravure enScribe™, qui facilite la fabrication de structures de mémoire 3D complexes en réduisant l’impact sur l’environnement. L’industrie électronique a ainsi réduit ses émissions de CO2 de 140 000 tonnes en 2020.

Témoignage
Laurent Langellier

Directeur Marchés, Clients et Produits au sein de l’activité Électronique d’Air Liquide

« En tant qu’utilisateurs, nous attendons des acteurs de l’électronique qu’ils fassent de nouveaux miracles chaque jour. Le secteur ne peut tout simplement pas se permettre de ralentir le rythme de l’innovation, même en cas de pandémie mondiale. »

De l’infiniment petit à l’infiniment grand

Air Liquide a également poursuivi son partenariat avec l’industrie spatiale, où son expertise technologique unique, en matière de cryogénie extrême, en fait un acteur de référence. Le Groupe participe au programme européen Ariane et aux programmes spatiaux de la NASA, contribue à plusieurs missions d’exploration spatiale (satellites Météosat de troisième génération et IASI-NG2, ExoMars, Luna Energy), et collabore avec la Station spatiale internationale (avec le système de réfrigération MELFI3).

Depuis plus de 50 ans, Air Liquide développe des technologies cryogéniques innovantes pour le domaine de l’exploration spatiale. Par exemple, le Groupe participe à la mission ExoMars, qui consiste à envoyer un véhicule (rover) sur Mars en 2022 afin d’analyser la composition de son sous-sol. Ce rover est équipé d’instruments d’analyse de haute précision, en particulier un chromatographe alimenté en hélium grâce à un système de régulation et d’un réservoir, conçus par Air Liquide.

Du spatial à la transition énergétique 

Ces technologies de cryogénie extrême sont également utilisées dans de nombreux secteurs, de la fabrication industrielle au transport, en passant par la recherche scientifique. 

La solution Turbo-Brayton est un exemple d’application particulièrement prometteuse. Initialement conçue pour conserver au froid les échantillons biologiques sur la Station spatiale internationale, la solution est désormais plébiscitée pour le transport maritime de gaz naturel liquéfié (GNL). Embarquée sur les bateaux méthaniers, elle évite l’évaporation du gaz durant le transport et permet à la fois d’économiser le GNL et de limiter l’impact négatif sur l’environnement. 

La solution Turbo-Brayton ouvre également la voie à des applications dans le domaine de la transition énergétique : elle peut être utilisée pour liquéfier le biométhane issu des unités de valorisation des déchets ménagers, agricoles ou industriels. Sous forme liquide, le gaz peut alors être facilement transporté jusqu’à son point d’utilisation, par exemple des stations bio-GNV (gaz naturel pour véhicules) qui alimentent des poids lourds ou des bus. Une solution déjà mise en place dans certains pays du nord de l’Europe. Avec près de 60 unités vendues dans le monde et une fois toutes en opération, Air Liquide va permettre d’éviter l’émission d’environ 290 000 tonnes d’équivalent CO2 par an.

Témoignage
Benjamin Michel

Directeur de la business unit Spatial au sein de l’activité Marchés Globaux & Technologies d’Air Liquide

« L’espace est un moteur d’innovations exceptionnelles. Développer des technologies dans un environnement extrême permet de repousser constamment les limites. »

Le froid extrême pour franchir de nouveaux sommets dans la recherche 

Renforçant son expertise de plus de 60 ans dans le domaine, Air Liquide a pris en 2020 une participation de 80 % dans la société française Cryoconcept, spécialisée dans le froid extrême. Avec cette acquisition, le Groupe est en mesure de fournir à ses clients des températures extrêmement basses de l’ordre de -273,14 °C, ou 0,01 °C proches du zéro absolu, essentielles à la recherche scientifique ainsi qu’au fonctionnement des ordinateurs quantiques les plus puissants. Le Groupe apporte également son soutien à des expériences de recherche de grande envergure, comme l’illustre le nouvel accord signé avec l’Institut des sciences physiques de Hefei (HFIPS), qui dépend de l’Académie chinoise des sciences, afin de développer conjointement des systèmes de réfrigération à l’hélium en Chine. 

Grâce à son expertise technologique, Air Liquide ne cesse d’innover et d’adapter ses solutions pour répondre aux enjeux de ses clients tout en ouvrant la voie à de nouveaux marchés. Une expertise qui positionne parfaitement le Groupe dans la course à la croissance future.

L’Électronique et la deep tech chez Air Liquide 

L’activité Électronique d’Air Liquide est une référence mondiale dans la conception, la fabrication et la livraison de molécules et d’équipements pour les fabricants de semi-conducteurs, de cellules photovoltaïques, d’écrans plats… 

L’activité Marchés Globaux & Technologies (GM&T) offre des solutions technologiques (molécules, équipements et services) pour accompagner les nouveaux marchés de la transition énergétique et de la deep tech (technologies de rupture fondées sur des avancées scientifiques de nature à changer les modes de conception et de production) comme la cryogénie extrême pour la recherche scientifique ou l’exploration spatiale.

1. « Comment la pandémie de covid-19 a poussé les entreprises à adopter la technologie et a transformé les activités pour toujours », McKinsey & Co, 5 octobre 2020.
2. L’Interféromètre Atmosphérique de Sondage Infrarouge-Nouvelle Génération est un instrument conçu par le Centre National d’Études Spatiales installé à bord de satellites météorologiques dont l’objectif est de fournir des observations de l’atmosphère pour la prévision de la météo.
3. MELFI est un cryoréfrigérateur utilisé à bord de la Station spatiale internationale (ISS) pour la congélation et le stockage d’échantillons biologiques et d’autres prélèvements de recherche à des températures allant jusqu’à - 95 °C, avant leur retour sur Terre..

Article publié le 27 juillet 2021