Quels leviers pour faire du secteur spatial une filière durable ?
Article rédigé par Romain Radziminski, Directeur Sustainability ; Natacha Wonneberger, Manager Sustainability et Lily Nahon, Senior Consultante Sustainability chez Deloitte.
Portée par l’essor des services satellitaires et la baisse des coûts de lancement, l’économie spatiale mondiale pourrait atteindre 1 800 milliards de dollars d’ici 2035, selon le WEF. Face à l’intensification des lancements, à la pression sur les ressources et à la multiplication des débris orbitaux, l’économie circulaire s’impose comme un levier stratégique pour rendre le secteur spatial plus durable et résilient.
En résumé
- L’économie spatiale mondiale pourrait atteindre 1 800 milliards de dollars d’ici 2035, portée par la croissance des satellites, l’innovation technologique et la baisse des coûts de lancement.
- Le secteur spatial reste largement fondé sur un modèle linéaire très consommateur de matières premières stratégiques et générateur de débris notamment en orbite.
- La multiplication des objets en orbite et des débris spatiaux menace la durabilité des infrastructures spatiales et la sécurité des activités orbitales.
- L’économie circulaire appliquée au spatial repose sur de nouveaux modèles, la réutilisation, le remanufacturing et le recyclage des équipements spatiaux.
- Les services en orbite, la prolongation de vie des satellites et la fabrication dans l’espace ouvrent de nouvelles opportunités économiques pour une industrie spatiale durable.
Selon le Forum économique mondial (WEF), l’économie spatiale mondiale devrait atteindre 1 800 milliards de dollars d’ici à 20351. Cette expansion rapide est due à une combinaison de facteurs, notamment le développement rapide des services satellitaires, l’innovation et la baisse des coûts de déploiement des satellites. Le nombre annuel d’objets lancés dans l’espace a fortement augmenté, passant de 72 en 2005 à 222 en 2015, pour atteindre 4 510 en 2025².
Développer une économie circulaire pour le domaine spatial
Les systèmes spatiaux reposent encore aujourd’hui en grande partie sur des modèles de production linéaires qui sont très gourmands en ressources.
Dès la conception et la fabrication des systèmes spatiaux, l’usinage conventionnel des composants métalliques aérospatiaux entraîne souvent des ratios buy-to-fly élevés : seule une petite fraction du matériau acheté se retrouve dans les produits finaux, le reste étant perdu sous forme de déchets d’usinage ou utilisé pour la fabrication de modèles d’essai. Pour les pièces en titane, les valeurs se situent entre environ 10:1 et 16:13.
Les lanceurs et les satellites dépendent également de multiples matériaux stratégiques tels que des alliages d’aluminium spécifiques et des éléments de terres rares, tandis que de nombreux modèles de vol et d’essai étaient autrefois conçus comme des pièces uniques non destinées à être réutilisées.
L'espace, comme tout autre écosystème, a une capacité limitée. Les débris orbitaux sont devenus l'une des contraintes les plus pesantes pour l'avenir des activités spatiales. Ce qui était autrefois considéré comme un bien commun quasi infini est désormais reconnu comme un environnement fini et surchargé dont dépendent des services cruciaux. Les travaux de l’OCDE intitulés « Earth’s Orbits at Risk » montrent comment la dépendance croissante à l’égard des infrastructures spatiales se heurte à l’augmentation de la densité des débris et au risque de dégradation irréversible des principaux régimes orbitaux, avec des conséquences économiques importantes si aucune mesure corrective n’est prise4.
Ces observations ne sont que des exemples qui viennent étayer la nécessité de développer une approche d’économie circulaire dans le domaine spatial. La réduction des impacts environnementaux potentiels et de la dépendance aux ressources du secteur spatial devrait profiter des méthodes de l’industrie 4.05 – généralement définie comme l’intégration des systèmes cyber-physiques, de l’Internet des Objets (IOT) et de l’automatisation basée sur les données issues des chaînes de valeur – et l'écoconception, deux approches permettant de réduire la consommation de matériaux et d’énergie lors de la fabrication.
L’ESA a élaboré une Vision Zéro Débris, une charte et un livret technique visant à créer un environnement orbital sans débris d’ici à 20306.
Des enjeux bien plus importants
L'application des principes de l'économie circulaire au secteur spatial va bien au-delà de la réduction des débris orbitaux ou de l'utilisation de ressources renouvelables. Ces principes ouvriraient également d'importantes perspectives économiques, en considérant les infrastructures orbitales, les satellites et les lanceurs comme des actifs conçus pour conserver leur valeur tout au long de plusieurs cycles de vie. À titre d'exemple, le marché des services en orbite devrait croître, passant d'environ 2,7 milliards de dollars en 2024 à environ 8 milliards de dollars d'ici à 2034, sous l'impulsion de l'expansion des constellations de satellites et de la demande de services de prolongation de la durée de vie et de ravitaillement7. Des concepts tels que la « Factory in Space » soulignent le potentiel de la fabrication et de l'assemblage in situ pour réduire la masse au lancement et permettre de nouvelles architectures, tout en posant de nouveaux défis8.
Notre rapport organise l'analyse autour de quatre leviers complémentaires afin d'explorer le potentiel de la pensée circulaire dans l'espace : Repenser, Remanufacturer, Réutiliser et Recycler.
Questions fréquentes
Olivier Jan
