Soutenir la capacité de réflexivité de l’ingénieur sur son activité de conception par rapport à son éthique: Design for Sustainability

Kévin de Loesle est ingénieur de formation et a également étudié la sociologie de l'énergie. Il y a maintenant 2 ans et demi, il fonde le LowTechLab Grenoble une association d'intérêt général qui s'occuper de diffuser les lowtech dans l'environnement grenoblois et isérois. Les activités proposées par cette structure prennent différentes formes : des conférences, évènements de sensibilisation, atelier de construction et présentation de lowtech au public.

En interne les activités des membres se répartissent autour de trois grands axes. Un projet de transmission et d'expérimentation autour de « LowTech, enseignement et recherche » se concrétise à la rentrée prochaine (2021) avec la création d'un master « Pour une Ingénierie Sobre Techno et Eco-responsable (PISTE) » à l'école d'ingénieur de Grenoble INP. Un deuxième travail faisant le lien entre LowTech et précarité, il est conduit par une personne en service civique et en relation avec La Maison des Familles. Enfin l'axe de travail technique prend la forme de réalisations de prototypes, de systèmes techniques dont celui auquel nous nous intéresserons : la cuisine mobile. Ces réalisations sont inscrites dans une démarche de transmission à chaque phase de leur développement.

Audio entre 8'50 et 9'25 de l'entretien (description du projet).

Pour mieux comprendre la démarche entreprise par Kévin il faut commencer par l'historique de l'association. La thématique de la cuisson était présente dès les débuts avec lors d'ateliers la réalisation de réchauds à partir de boîtes de conserves. Petit à petit ces boites ont évolués par assemblage vers un cuiseur statique. Kévin a gardé un intérêt personnel fort pour la cuisson, et décide de participer à une formation d'une semaine au sein de l'association Feufollet, spécialisée dans la réalisation de "rocket stove" (cuiseurs de grande taille avec une marmite de 15-20L ayant des rendements de combustion supérieurs à 70%). Pour Kevin ce choix de cuisson est "écologique" car il utilise du bois ressource renouvelable à l'échelle d'une vie humaine et la combustion certes émet du CO2 mais peu de particules du fait de la combustion complète du bois.

Au cours de cette formation Kévin a pu réaliser un premier cuiseur et acquis les compétences et connaissances nécessaires à sa conception.

Quelques temps après lors du LowTech Tour 2020 (tour à vélo dans les environs de Grenoble pour aller à la rencontre d'utilisateurs de Lowtech) visite l'association Oxalis. Kevin y découvre un autre prototype de cuiseur.

Cette suite d'événements, associée à l'envie de Kevin de partager la formation qu'il a suivi, le décide à entreprendre, avec les membres du LowtechLab, la réalisation du prototype découvert à Oxalis.

Second cuiseur

Formalisation de la démarche de conception du cuiseur

La démarche commence en Septembre 2020, la première étape a été de prendre connaissance de la documentation, plans existants créés par Oxalis. La conception de ce second prototype a été réalisée en trois week-ends. Dans un premier temps la tâche a été de lister et récupérer le matériel nécessaire.

Le cœur est constitué de bidons 60 et 120L récupérés auprès de garages. Les tubes, ciment et paella ont eux été achetés. L'atelier personnel de Kevin disposait des outils de découpe métal nécessaires à la réalisation du prototype. La conception a été réalisée dans le jardin de Kevin, cela a été l'occasion de faire participer d'autres membres de l'association et de transmettre des savoir-faire, d'apprendre les techniques de fabrication manuelle.

Une fois le prototype finalisé Kevin a testé le cuiseur chez lui afin de s'assurer qu'il était fonctionnel cela a été l'occasion de regarder l'influence de la météo de tester différentes recettes et de partager son expérience autour de repas collectifs.

Le prototype est jugé satisfaisant et cette "VO" est celle utilisée lors des événements.

La remorque est maintenant achevée et utilisable. Elle supporte les deux cuiseurs tout en étant maniable les deux principaux critères qui lui permettent d'assurer sa fonction. Cependant elle ne passe pas la porte du local (critère secondaire) et reste donc dans le couloir.

La «Cocina Loteca» est le nom donné à cette cuisine mobile; elle est actuellement composée de 2 prototypes fonctionnels de cuiseurs à bois et d'une remorque. Ces modules ont entre 6 mois à 1 an de retours d'utilisation. Ils ont permis de réaliser des évènements internes au LowTechLab et externes en lien avec la mairie de Grenoble : la biennale des villes en transition (avril 2021) et une animation dans un parc (juin 2021). Une des motivations principales lors de ces évènements est de « faire plaisir aux gens » en leur proposant par exemple des pates alsaciennes préparées à l'aide des deux cuiseurs. Ces repas ont été servis gratuitement, cela a été l'occasion d'échanger avec les participants. Les discussions autour des recettes, outils de cuisson et transport en remorque sont des points d'entrée pour aborder les LowTech. Kévin et les autres membres préfèrent ces échanges plus conviviaux qui sont pour lui moins monotones que s'il s'agissait d' une simple présentation de différents systèmes LowTech.

Kévin revient sur la démarche qu'il a suivi pour concevoir cette cuisine, il ne s'attendait pas à ce que cette conception lui prenne autant de temps. Cette démarche contenait plusieurs objectifs, au delà de la simple conception, la pédagogie a été un enjeu majeur. Cela s'est traduit par « le faire ensemble, partager », c'est l'essence de l'association que d'apprendre à bricoler ensemble, de transmettre.

Les différents modules ont maintenant 6 mois à 1 an de retour d'expérimentation. Kévin a repéré quelques problématiques (et améliorations possibles). Tout d'abord celle du poids des cuiseurs, selon lui la cuisine actuelle ne permet pas de doubler le nombre de cuiseurs si l'on veut cuisiner pour plus de personnes. Kévin se pose également des questions sur le combustible, actuellement il utilise du petit bois récupéré mais

hésite à se tourner vers des pellets. Une cartouche de pellet a une combustion longue et régulière ce qui permettrait d'être plus autonome lors de l'événement. Mais d'un autre coté cela les rendrait dépendants d'un processus industriel pour la fabrication de ces pellets.

Kévin repère également une étape potentiellement améliorable. L'étape consiste à retirer la peinture des bidons à l'aide d'un désherbeur à gaz, elle peut selon lui être évité par un autre choix de design de cuiseur.

Documentation

Selon Kévin il est important « d'expérimenter sur soi ce qu'on veut partager aux autres », d'être en phase avec les principes du LowTechLab. Avoir essayé permet de documenter plus facilement. C'est après cette année de retours d'expérimentation qu'il se sent à l'aise, légitime pour documenter la démarche. Kévin prévoit de réaliser une documentation open source afin de partager sa démarche plus largement.

Réalisation d'une V2 de la cuisine mobile

Dans le cadre de la formation PISTE à Grenoble INP, Kévin prévoit sur une semaine, de réaliser avec des étudiants en génie industriel, une deuxième version de la cuisine mobile. Il adoptera cette fois une posture d'animateur. Les objectifs de cette (re)conception sont multiples, il y a la construction, documentation de la démarche et de pédagogie avec le fait de transmettre aux étudiants les méthodes conception et fabrication manuelle, leur apprendre à documenter, la théorie derrière la combustion.

Expérimenter d'autres types de cuiseurs

Pour Kévin les deux cuiseurs qui composent la cuisine sont fonctionnels, les designs proviennent d'associations et ont été testé sur une longue période. Il souhaite expérimenter d'autres types de cuiseurs qui pourraient être plus adaptés : légers, faciles à transporter. Cela peut aussi permettre d'explorer d'autres types de combustion.

Concevoir un four en deux parties

Kévin pense également à une démarche exploratoire de conception d'un four en deux parties. Il ne compte pas se baser sur des plans existants mais de lui-même produire cette documentation. Le four en question serait composé d'un bidon de 60L pour le cœur de chauffe et différents modules qui viendraient se fixer dessus en fonction du mode de cuisson.

Autres utilisations de la remorque

Kévin aimerait étendre les fonctions de la remorque, rendre possible d'autres utilisations. L'idée est d'adapter la remorque actuelle pour en faire une table utilisée lors des évènements.

Projets communs

Des membres de l'association se sont rapprochés de personnes qui travaillent dans l'agroalimentaire. Ces personnes sont dans une démarche inverse, souhaitent se rapprocher d'appareils plus sobres, résilients, facilement constructibles.

Dans le cadre du projet de recherche Sustainlives, Kévin a eu la possibilité de venir tester un outil d'éco-conception : La Matrice de Convivialité. Il s'agit d'un outil d'auto-évaluation qualitative qui aide à expliciter des choix de conception et permet de générer des idées de reconception potentiellement plus soutenables. Cette partie est le récit de l'utilisation de cet outil dans le cas de la cuisine mobile.

Présentation de l'outil

Cet outil est issu d'un article scientifique : A.Vetter, (2017) The Matrix of Convivial Technology. Il a été construit à partir des critères de base et valeurs éthiques d'initiatives locales. Le terme « Convivialité » fait référence à Ivan Illich, penseur de l'écologie politique.

Cet outil se matérialise par une grille, les colonnes correspondent aux niveaux du cycle de vie et les lignes aux différentes dimensions de la convivialité.

L'atelier de test de cet outil a été animé par Arthur Loustau, stagiaire au sein de SustainLives. Il est venu présenter dans un premier temps l'outil, présenter les différentes dimensions et les niveaux de cycle de vie en utilisant l'exemple du FairPhone. Après cette présentation a commencé une première phase, la consigne adressée était « À l'aide de post-it indiquez à quoi vous fait penser chacune les cases de la matrice, dans le cas de la démarche du projet de la cuisine mobile : de la phase de conception à la phase d'utilisation ».

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Relation

Cette dimension amène les participants à répondre à la question « Qu'est-ce que [le projet de cuisine] apporte entre les personnes ? ». Les artefacts et infrastructures jouent un rôle dans la manière dont les relations sont établies. La nature de ces liens/relations, leur diversité, motivation et finalité sont ainsi questionnées.

• Ici lors de la fabrication de la cuisine, cela fait penser au partage de connaissances et de savoir-faire entre Kévin et les autres membres qui ont participé au prototypage. La finalité du projet n'est pas seulement d'avoir un prototype fonctionnel, mais aussi l'occasion pour Kévin de transmettre la formation qu'il a suivi. Cette transmission passe aussi par la rédaction d'un tutoriel de fabrication. Lors de l'usage, la cuisine permet d'éveiller la curiosité des gens et est une occasion de promouvoir et stimuler des discussions autour des LowTech et de l'alimentation.

Accessibilité

Renvoie à « Qui peut construire, l'utiliser, où et comment ? ». Cette dimension traite de l'accès aux ressources (matérielles et immatérielles) nécessaires à l'usage et conception d'un objet technique ou technologie. (eg. plans, connaissances scientifiques, savoir faire, moyens de production, coût, dimension culturelle...)

• Selon Kévin, les plans et tutoriels open-source rendent possible la construction en autonomie, des formations sont disponibles et un accompagnement technique est nécessaire. Pour ce qui est de l'usage de la cuisine il nécessite 2 (idéalement 4) personnes, une fiche tutoriel de l'usage a été rédigée collectivement. Grâce à la remorque la cuisine est facilement déplaçable à vélo.

Adaptabilité

Se poser la question : « Quel est le degré d'indépendance et d'interrelation » Renvoie à l'autonomie de décider d'utiliser (ou non) une technologie, pouvoir décider d'être indépendant ou lié et à quoi. La notion d'échelle, capacité de réorganisation à un changement de contexte, l'aspect modulaire, réparabilité sont traitées. Un élément déterminant peut être la "standardisation" des matériaux, outils, moyens de production.

• Cette dimension a fait penser que s'il n'y avait pas eu de garage localement qui avait besoin de ces bidons, ils n'auraient pas pu en récupérer. Cette dimension a aussi fait écho à l'infrastructure nécessaire. Ici la cuisine est adaptable car mobile, les contraintes liées à l'infrastructure sont faibles : terrain en extérieur plat sans herbes et proche d'une source d'eau. La combustion n'émet que très peu de fumées ce qui limite les nuisances et permet un usage urbain.

Bio-interaction

Se poser la question : " Comment ça interagit avec le vivant? " L'interaction entre les compartiment sol, air et eau est étudiée. On y retrouve le caractère toxique, biodégradable et l'interaction avec les processus organiques et cycles écologiques.

• Cela a fait penser à l'usage du bois une ressource locale, renouvelable à l'échelle d'une vie humaine et au fait que pratiquement aucun déchet n'est généré grâce à la combustion complète. Cependant une étape polluante a été repérée: celle de traitement de la peinture des bidons à l'aide d'un désherbeur à gaz. Ce décapage évite aux peintures de brûler lors de l'utilisation des cuiseurs, et d'émettre des fumées toxiques lors d'événements avec du public. Il en découle des risques potentiels sur l'environnement et la santé. D'après Kévin cette phase peut-être évitée avec une conception de cuiseur qui ne nécessite pas d'enlever la peinture.

Adéquation

Cette dimension est définie comme la « Relation entre ENTRE et SORTIE dans un CONTEXTE donné ». Adéquation entre les ressources qu'on vient mobiliser et le besoin auquel on répond dans un contexte donné. Prendre en compte la situation, disponibilité des ressources et décider collectivement là où une technologie a du sens et là où elle n'en a pas. On y retrouve le caractère "économe" en ressources, l'épanouissement dans le travail, la réutilisation..

• L'Adéquation a été comprise au niveau de la production comme adéquation avec les valeurs de l'association, de partage avec les autres membres. La cuisine répond à sa fonction principale de cuisiner 30 repas lors d'événement et a été réalisée en partie avec des matériaux de récupération.

Fonctions principales de méthodes d’éco-conception identifiées comme pertinentes pour les tiers-lieux étudiés par S. Mermoz, confrontées cadres de conception pour la soutenabilité sélectionnés: principaux éléments retenus de cette confrontations