L'éco-étiquette intelligente doit révolutionner les chaînes d'approvisionnement
Des chercheurs de l'Empa, de l'EPFL et du CSEM ont développé une étiquette capteur sans pile et entièrement biodégradable qui surveille la température et l'humidité de l'air et documente si la chaîne du froid a été violée - par exemple pour les vaccins ou les denrées alimentaires.
Une nouvelle étiquette intelligente mesure en temps réel la température et l'humidité relative de l'air et reconnaît si un seuil de température défini a été dépassé. Elle comble ainsi une lacune centrale dans les chaînes d'approvisionnement mondiales, dans lesquelles les marchandises sensibles comme les médicaments ou les denrées périssables ne sont jusqu'à présent contrôlées que ponctuellement. Le projet «Greenspack» a été développé au cours des quatre dernières années par l'Empa, l'EPFL et le CSEM et a été soutenu par le FNS et Innosuisse dans le cadre du programme BRIDGE-Discovery.
D'un point de vue technique, l'étiquette ressemble à un système RFID : des pistes conductrices sont imprimées sur un substrat spécial en biopolymère et en cellulose, qui combinent des éléments ohmiques et capacitifs pour former des circuits de résonance. Lorsque l'étiquette est lue sans contact, les fréquences de résonance varient en fonction de la température et de l'humidité ambiantes, ce qui permet d'obtenir des valeurs de mesure sans source d'énergie propre. Si la température dépasse 25 degrés, un minuscule élément du conducteur fond et le circuit électrique se rompt de manière irréversible - un signal clair indiquant que l'envoi a été trop chaud.
Les chercheurs y voient un levier permettant de réduire sensiblement les rebuts et l'empreinte CO₂ dans la logistique. Les marchandises potentiellement endommagées peuvent être détectées à temps, stoppées ou redirigées vers des lieux d'utilisation proches si seule la durée de conservation a été raccourcie. Selon le matériel utilisé, le seuil de température peut également être adapté aux produits surgelés ou à d'autres applications sensibles.
L'équipe a accordé une importance particulière au bilan écologique : le substrat et les pistes conductrices ont été conçus de manière à ce que l'étiquette écologique puisse être compostée après utilisation ou recyclée avec du carton. Pour ce faire, les chercheurs ont développé un nouveau support en biopolymère et fibres de cellulose ainsi qu'une encre d'impression contenant du zinc, un métal biorésorbable. Pendant que le CSEM travaillait sur la structure et la technique de sélection, deux chercheurs de l'EPFL faisaient avancer la commercialisation dans la start-up «Circelec». En perspective, les étiquettes intelligentes devraient également être utilisées comme capteurs dans l'agriculture et la surveillance de l'environnement.
Source : Empa
