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TechnoCarbon Matériaux hautes performance bas carbone

Photo de l'entreprise

Créée en 2018 TechnoCarbon® a développé le premier matériau bas carbone capable de remplacer les matériaux traditionnels. Sa technologie repose sur l’assemblage de deux matériaux, la pierre et la fibre de carbone.

Points forts

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  • Avec la montée en charge de la production grâce à l’installation du premier parc d’équipement industriel en 2023, TechnoCarbon® prévoit de réaliser un chiffre d’affaires 2023 de près de 2 M€ et 24 M€ en 2026. Le seuil de rentabilité sera atteint en 2024.
  • Après plusieurs années de R&D et de tests en laboratoire, TechnoCarbon® a breveté une famille de matériaux haute-performance. La société a protégé sa technologie et ses secrets de fabrication grâce au dépôt de brevets sauprès de l’Office Européen des Brevets (OEB) et de l’INPI. TechnoCarbon® détient la propriété de 5 brevets en France et en Europe.
  • Aujourd’hui les enjeux environnementaux s’imposent plus que jamais dans le secteur du bâtiment. L’entrée en vigueur de la nouvelle Réglementation Environnementale (RE2020) pour les bâtiments neufs au 1er janvier 2022 est un accélérateur de la transition écologique.
  • Le marché des matériaux à faible impact représente 25% du marché mondial des matériaux de construction estimé à plus de 1000 milliards de dollars par an. Cette part de marché en pleine croissance devrait doubler dans les 7 prochaines années pour atteindre 500 milliards de dollars.

L'équipe

Stephan Savarese
Stephan Savarese
Président
Stéphane Astic
Stéphane Astic
Directeur général
Laure Monnoyer-Decaudaveine
Laure Monnoyer-Decaudaveine
Directrice des relations externes

Advisor / conseil

Andrew Shagrin
Andrew Shagrin
Président du conseil de surveillance
Malek Belaïd
Malek Belaïd
Membre du conseil de surveillance, entrepreneur
Christophe Legros
Christophe Legros
Business Angel
Elodie Robin-Guillerm
Elodie Robin-Guillerm
Membre du conseil de surveillance, conseillère en développement Aérospatial & Défense,
Orhiane Savarese
Orhiane Savarese
Conseillère marketing & bizdev
Kolja Kuse
Kolja Kuse
Co-fondateur, expert technique

La problématique

La production des matériaux traditionnels génère plus de 20% des émissions des gaz à effet de serre à travers le monde. Ces émissions proviennent principalement de la fabrication de l’acier, du béton et de l’aluminium, qui repose sur des ressources naturelles en tension (minerai de fer, sable, calcaire, bauxite, argile). En plus de ces problématiques, les matériaux les plus couramment utilisés comme le béton et l’acier doivent être remplacés périodiquement pour plusieurs raisons :

  • Le vieillissement prématuré de ces matériaux traditionnels augmente les risques accidentels difficiles à maîtriser,
  • Les ouvrages construits après-guerre exigent des opérations de maintenance lourdes avec des besoins de solutions alternatives pour réparer ou reconstruire de manière plus durable,

Les engagements environnementaux de baisse des émissions de GES se traduisent par des réglementations de plus en plus contraignantes, avec prise en compte du bilan carbone sur toute la durée du cycle de vie des matériaux. En France, une réglementation RE2020 entrera en vigueur en 2022 pour les matériaux utilisés.

Jusqu’à présent, les architectes ne disposent pas de solutions de remplacement qui surpassent les performances techniques de l'acier et du béton tout en répondant à la demande de leurs clients et de la réglementation en matière de construction bas carbone.

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Le concept

Fondée en 2018, après la rencontre de deux ingénieurs lors de la COP23 à Bonn, TechnoCarbon® apporte une nouvelle voie vers une architecture, une industrie et des villes durables. TechnoCarbon® a conçu un nouveau matériau, le CarbonFibreStone® (CFS®). TechnoCarbon® en assemblant deux matériaux de haute qualité :

  • La pierre naturelle ;
  • La fibre de carbone.

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Produits / services

Composition

Le CFS® est un matériau composite, obtenu par l’assemblage de tranches de pierre avec de la fibre de carbone. Selon les besoins et les exigences de résistance, le matériau peut être constitué d’un nombre variable de couches de tranches de pierre et de plis carbone. Le procédé de fabrication breveté est économe en énergie et faiblement émetteur de gaz à effet de serre.

  • L’assemblage du matériau est effectué par polymérisation ou cémentation à température modérée par rapport aux autres matériaux tels que les métaux ou le ciment procurant des économies d’énergie significatives ;
  • Les plaques de pierre naturelles sont principalement constituées en granit ou roches basaltiques ;
  • La fabrication de notre matériau CFS ne requiert pas de transformation chimique des matières premières, sauf pour la fibre de carbone et les liants qui représentent seulement quelques pourcents de la masse du produit fini.

A l’inverse, la transformation du calcaire pour obtenir le ciment ou le minerai de fer pour l’acier, sont des procédés fortement émetteurs de CO2.

La technologie

L’industrialisation du procédé de fabrication regroupant sur un seul site permettra de proposer des éléments de construction compétitifs par la combinaison :

  • d’une plus grande longévité ;
  • d’un poids allégé pour les mêmes performances ;
  • d’une empreinte carbone très limitée.

Les matériaux produits seront donc moins exposés à la taxation des émissions de carbone. Conformément aux objectifs du GIEC, Technocarbon envisage une production très bas carbone en 2023-2025, neutre en carbone avant 2030 et carbo négative à partir de 2040.

TechnoCarbon® propose une solution innovante alternative aux matériaux traditionnels qui permet de limiter :

  • Les émissions de Gaz à Effet de Serre (GES) ;
  • De protéger le climat ;
  • La biodiversité ;
  • Les ressources naturelles.

Aujourd’hui, le CFS® offre de nombreux avantages économiques, techniques et environnementaux. Cette technologie utilise de faibles quantités de ressources naturelles en tension comme l'eau douce ou le sable.

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Une technologie aux usages multiples

Les solutions CFS® répondent aux nouvelles problématiques environnementales dans l'architecture, le bâtiment et le génie civil, les infrastructures, les équipements publics les équipements industriels.

La technologie de TechnoCarbon® s’adapte à de multiples situations :

  • Dans le secteur du bâtiment et de la construction sous la forme d’éléments de façade, de cloisons, de revêtements et d’éléments de structure, de poutres ou de barres de renforcement ;
  • Dans le secteur maritime, résistance à la corrosion en milieu halogéné, bâtiments portuaires, jetées et pontons, bouées et balises de navigation, phares.

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Valeur ajoutée et éléments différenciants

Les avantages du CFS®

Les tests en laboratoire ont confirmé les caractéristiques mécaniques remarquables avec une résistance élevée à la traction, à la compression, au cisaillement, à la fissuration, aux hautes et basses températures, à la corrosion, aux impacts et au feu.

Le CFS est un matériau composite :

  • 5 fois plus durable ;
  • 3 fois plus léger que l’acier pour une résistance mécanique identique (en moyenne) ;
  • La fabrication d’un module de CFS prêt à l’emploi est 10 fois moins émettrice de CO2 que l’acier.

Cette identification certifiée des qualités permet la conception par simulation numérique des produits structuraux à hautes performances :

  • Allégement par optimisation du rapport résistance sur poids;
  • Augmentation de la durée de vie en service ;
  • Accélération du montage sur site grâce à une tolérance de fabrication inférieure au millimètre.

Ces facteurs combinés à une moindre consommation énergétique en phase de production, à la limitation des émissions de gaz à effet de serre, agissent comme des leviers multiplicateurs pour limiter l’empreinte environnementale.

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Un matériau bas carbone

L’estimation des émissions de CO2 selon la base INIES et un rapport Carbone 4 / IFPEB est en moyenne de 1 100 kg CO2/tonne d’acier (de l’ordre de 500 kg pour l’acier recyclé et 2 200 kg pour les alliages à hautes performances). La production d’une tonne de CFS correspond à l’émission de 200 kg CO2/tonne.

Une tonne d’acier peut être remplacée par 0,5 tonne de CFS, soit une économie de 1 tonne de CO2 pour chaque tonne d’acier remplacée.

L’adoption de notre matériau à grande échelle par l’industrie avec une part de marché de 1% de l’acier représenterait une économie d’émission de 18 millions de tonnes de CO2 par an, soit l’équivalent des émissions de CO2 de 12 millions de véhicules particuliers par an.

Une technologie brevetée

Après plusieurs années de R&D et de tests en laboratoire, TechnoCarbon® a breveté une famille de matériaux haute-performance. La société a protégé sa technologie et ses secrets de fabrication grâce au dépôt de brevets auprès de l’Office Européen des Brevets (OEB) et de l’INPI. TechnoCarbon® détient la propriété de 5 brevets en France et en Europe.

Une certification complète d’ici 2024 permettra à TechnoCarbon® d’accélérer la commercialisation du CFS® sur le marché des matériaux de construction écoresponsables.

Stratégie d’acquisition

TechnoCarbon® souhaite poursuivre ses efforts de R&D dans l’objectif de :

  • Développer les systèmes de production : Une industrie automatisée sans rejets toxiques et sans utilisation de substances dangereuses.
  • "Recycler / Réutiliser / Zéro Déchet" pour limiter l’utilisation de substances dangereuses, valoriser les coproduits et maximiser les externalités positives.
  • Développer de nouveaux matériaux et concevoir de nouvelles applications.
  • Contribuer à l’élaboration des normes pour l’homologation des matériaux composites Pierre- Carbone

Modèle économique

TechnoCarbon® s’adresse au marché des matériaux de construction éco-responsable. Le modèle économique est tourné vers le BtoB et repose sur 3 catégories de clients :

  • Les pionniers : Lamoureux & Ricciotti, des partenaires en architectures et en génie civil et Sekoya, la plateforme carbone et climat.
  • Les « early adopters » : Demathieu Bard, le groupe NGE et d’autres acteurs en attentes des premiers tests de certification et des premières preuves de concept.
  • Les « early majority » : Westfield, Icade, Rabot Dutilleul, CMA CGM qui eux attendent la certification complète.

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TechnoCarbon® prévoit de réaliser un chiffre d’affaires 2023 de près de 2 M€ et 24 M€ en 2026. Le seuil de rentabilité sera atteint en 2024. La montée en charge de la production se fait graduellement avec l’installation d’un premier parc d’équipement industriel en 2023, pour internaliser toutes les étapes du procédé de fabrication, de la découpe des blocs de granit jusqu’au façonnage des éléments de constructions finis.

Les succès

Une technologie validée

Pour réussir sa stratégie de mise en place sur le marché de nouveaux matériaux TechnoCarbon® a noué un partenariat avec un leader de l’ingénierie, Lamoureux & Ricciotti, qui lui a permis d’accélérer le processus de certification.

En 2021, les tests de caractérisation menés par TechnoCarbon® au Centre Scientifique et Technique du Bâtiment en France (CSTB) ont démontré les caractéristiques mécaniques exceptionnelles de résistance du CFS®. La validation technique de notre matériau permet le lancement de la première application de notre produit : une façade à panneaux horizontaux autoporteurs. Cette solution conduira à des commandes de plusieurs centaines de milliers d’euros avant la fin de l'année.

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Soutien de plusieurs institutions

Depuis sa création, TechnoCarbon® bénéficie du soutien de nombreux acteurs de référence comme Bpifrance. La société a également intégré l’incubateur Paris & Co ainsi que des accélérateurs européens comme InvestHorizon, BlueInvest. TechnoCarbon® a été lauréat de MassChallenge Switzerland et fait partie du TOP 10 de Sekoya Carbone Climat, plateforme de référencement des solutions bas carbone.

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Le marché

Le marché des matériaux de construction est évalué à plus de 1 000 Milliards de dollars en 2020, dont 25% pour le marché de matériaux à faible impacts. Le marché des matériaux “verts” en forte croissance devrait doubler dans les 7 prochaines années pour atteindre plus de 500 Milliards.

La mutation du secteur de la construction est d’ores et déjà amorcée avec la réduction programmée de l’usage de l’acier et du béton, très émetteur de CO2, au profit de matériaux alternatifs. Tous les acteurs sont incités à anticiper les réglementations contraignantes, les projets de taxe carbone étendue à la construction.

La demande de matériaux demeure soutenue dans une économie mondiale en croissance démographique, avec des besoins de rénovation et de reconstruction des bâtiments et infrastructures du boom d’après-guerre.

Tous les acteurs sont incités à anticiper les réglementations contraignantes, les projets de taxe carbone étendue à la construction. Les appels d’offres intègrent de plus en plus le respect de normes environnementales, de certifications qualité, et la réponse aux objectifs de développement durable.

Les solutions proposées par TechnoCarbon sont en phase avec l’évolution du marché.

La concurrence

Le CFS, par ses caractéristiques mécaniques, de résistance, de durabilité, d’absence de corrosion s’insère dans une gamme de prix compétitive par rapport aux bétons ultra haute performance, aux aciers bas carbone et offre des performances supérieures.

Le positionnement de TechnoCarbon® est de proposer des solutions à haute technicité, dans des applications pour lesquelles les matériaux traditionnels montrent leurs limites. Le CFS se situe sur le segment moyen haut de gamme.

Les principaux concurrents du CFS sont les producteurs de matériaux traditionnels et innovants tel que:

  • Ductal, FEHR, UHPC Solutions : Béton à ultra hautes performances
  • Boston Metal, Tata steel, NUCOR Econiq: Acier bas carbone Vertua
  • CarbonCure, Carbicrete : Béton bas carbon
  • Techniwood, Stora Enso: Bois lamellé-croisé

Compétitif, durable et performant, le CFS se positionne donc en tant que complément nécessaire aux autres matériaux innovants.

Utilisation des fonds

Afin de financer son développement commercial et de préparer la construction de son site industriel, la société TechnoCarbon® a besoin de renforcer ses fonds propres et cherche 800 000€ en capital. Les fonds seront destinés à financer :

  • Les études d’ingénierie pour la construction de son centre de production et d’innovation
  • La production des premiers pilotes et démonstrateurs
  • Les travaux de recherche et développement pour l’obtention des certifications et normes
  • Le renforcement de l’équipe avec le recrutement d’un ingénieur, d’un directeur de production et d’un directeur technico-commercial
  • Les dépenses de commercialisation auprès des collectivités publiques, des donneurs d’ordre privés, architectes, bureaux d’études, et apporteurs d’affaires.

Plan d'action

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Le futur / Objectifs

TechnoCarbon® a su s’implanter sur le marché des matériaux éco-responsables grâce à ses 5 brevets. La société envisage de poursuivre ses travaux de R&D afin de compléter sa certification et d’augmenter le champ des applications de son matériau innovant.
Le projet de TechnoCarbon® est d’industrialiser en France son procédé de fabrication afin de démontrer la pertinence des solutions techniques, de rentabiliser le premier site de production d’ici 2024/2025.

L’objectif est de monter graduellement sa capacité de production de 1000 tonnes en 2023, à 6000 tonnes en 2026. TechnoCarbon® pourra alors envisager la démultiplication de son modèle sur des unités de fabrication beaucoup plus conséquentes en France et à l’international.

La construction de son centre d’innovation et de production dans les 12 prochains mois nécessite des investissements préalables d’études et d’ingénierie, afin de disposer d’un outil industriel performant répondant aux normes environnementales les plus exigeantes.

Solutions de sortie

TechnoCarbon a pour objectif de démontrer la viabilité de sa solution technologique et devenir un opérateur industriel de référence dans les matériaux composites, bas carbone :

La réussite du projet de Technocarbon se mesurera par :

  • La diffusion de la technologie en France et dans des premiers marchés à l’export
  • La rentabilité du concept, du modèle industriel et sa réplicabilité

A l’horizon 2025 - 2026, l’atteinte de ces deux objectifs devrait conduire des opérateurs industriels à s’intéresser à notre technologie pour accompagner son développement et son extension.




FAQ de la startup

Est-ce que je peux bénéficier d'une réduction d'impôt en investissant dans TechnoCarbon ?

En investissant dans TechnoCarbon, vous pourrez bénéficier d’une réduction de votre IR à hauteur de 18% du montant investi. Vous pouvez également choisir de bénéficier de déductions fiscales à la sortie sur les plus values réalisées en souscrivant au travers de votre compte PEA ou PEA PME.