Le projet HolyGrail 2.0. auquel participe Pellenc ST a pour but d’augmenter la recyclabilité des emballages plastiques grâce aux "digital watermarks".
 
En collaboration avec Digimarc, le spécialiste des filigranes numériques, l’AIM et l’Alliance to End Plastic Waste ont choisi Pellenc ST, comme l’un des fournisseurs de tri optique pour développer le premier prototype d’unité de détection combinant pour la première fois la détection NIR/ VIS et les filigranes numériques dans un seul et même système de tri.

Le prototype est basé sur un trieur optique Mistral+ CONNECT utilisant les spectrométries infra rouge et vision avec un module complémentaire pour la détection des filigranes numériques. Avec un taux d’éjection de plus de 95%, le prototype Mistral+ développé par Pellenc ST a passé avec succès la première phase du projet à Pertuis, le 9 septembre 2021 lors d’une démonstration publique.
 
Ce prototype est maintenant entré dans la phase 2 du projet : il a été installé à Copenhague fin septembre dans l’usine de traitement de déchets de la ville (Amager Resource Centre ou ARC), pour effectuer des tests semi-industriels. Ces essais se déroulent avec quelques 125 000 d’emballages provenant de 260 unités de vente différentes. Les ingénieurs effectuent plusieurs tests pour vérifier si le système de détection et de tri peut supporter la pression d’une application industrielle.
 
La phase en cours a permis de mettre en lumière des pistes d’améliorations comme le marquage multifaces des objets afin de garantir leur détection. Cependant, les premiers résultats sont très encourageants avec une bonne robustesse face aux déformations et salissures que l’on rencontre habituellement sur les emballages dans les usines de traitement des déchets.

Plus de 95% de taux d’éjection ont été atteints sur le prototype Mistral+ de Pellenc ST. La combinaison des technologies infra rouge, vision et filigrane se présente comme une couche supplémentaire pour améliorer le tri et répondre aux applications complexes non adressées par le marché à ce jour tel que le tri alimentaire/ non alimentaire (ex : séparer une bouteille de lait d’un flacon de lessive tous les deux en PE).
 
En cas de succès, les premiers produits dotés d’un Digital Watermark pourraient être mis sur le marché au Danemark, en France et en Allemagne à partir du premier semestre 2022 pour des démonstrations et essais en conditions réelles. Les équipements seront mis en place sur cinq sites en France et en Allemagne. Cette dernière phase (phase 3 du projet) devrait se dérouler en 2022. Un rapport présentant l’analyse technico-économique de la technologie sera alors publié.

Une 2e étape
 
L’initiative des marqueurs dits « invisibles » est née il y a plusieurs années déjà. Dès 2013, l’association PETCORE, dont Pellenc ST est un membre historique, a lancé l’idée de marquer les emballages en PET. HolyGrail 2.0 est la deuxième étape d’un nouveau projet visant à offrir une solution révolutionnaire pour le tri des emballages sans additifs chimiques, grâce à des marqueurs imprimés ou gravés permettant une meilleure qualité de tri et répondant à de nouvelles applications
complexes.
 
Ce projet est piloté par l’Association des Industries de Marque (AIM - European Brands Association) et propulsée par l’Alliance to End Plastic Waste. Avec la participation d’environ 130 entreprises et organisations européennes, HolyGrail 2.0 est représenté par l’ensemble de la chaîne de valeur de l’emballage et vise à évaluer si cette toute nouvelle technologie de marquage numérique peut permettre un meilleur tri et accroître les taux de recyclage européens.
 
Les digital watermarks ou filigranes numériques sont des marqueurs invisibles à l’œil nu, de la dimension d’un timbre-poste, qui sont apposés sur les emballages des produits de consommation. Ils peuvent contenir autant d’informations que le code barre, c’est-à-dire un identifiant unique de chaque type d’emballage. On accède ainsi au nom du fabricant, au type de plastique utilisé, à la composition des multicouches, au caractère alimentaire du contenant ou non...

Ils permettent de dissimuler un motif dans l’étiquette imprimée, et ce motif est répété tout autour de l’objet. Ils peuvent également être gravés dans le corps de l’emballage. Dans ce cas, le motif est constitué de petites différences de hauteur sur la surface. Il s’agit d’une application à très haute résolution, avec des pixels d’environ 0,1mm. Lorsque l’emballage arrivera dans un centre de tri, sa marque pourra être détectée à l’aide d’une caméra intégrée aux machines de tri optique comme celles construites par Pellenc ST, on saura alors comment le recycler.