PCIS 2019/2020 P27

De Projets Polytech'Lille
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Première partie : Définition du projet

Partie à compléter avant le 12 septembre.

Généralités

Photo groupe 27.jpg

Titre du projet

Compost it !

Nom de l'équipe

Green housers

Membres de l'équipe

Diane Morales, Aurélien Landru, Hugo Maison, Emma Heckman, Arthur Lemière, Ayman Rhellab

Description-résumé (10 lignes max)


Aujourd'hui, le compost semble être une solution indispensable au changement climatique. Pourtant, cette alternative est peu populaire, particulièrement en ville. À travers ce projet, nous voudrions donc populariser le compost en ville par un système de collecte des déchets alimentaires auprès des particuliers (sur la base du système des déchets gérés municipalement). En effet, les déchets alimentaires occupent une part importante dans le volume des poubelles alors qu'ils pourraient être valorisés. Nous voudrions ainsi créer une entreprise qui collecterait le compost et l'utiliserait de différentes manières. Dans des conditions contrôlées, le compost produit du gaz (méthane) et de l'engrais. Le méthane peut être récupéré et utilisé dans les foyers. Le gaz créé à partir du compost permet donc l'alimentation de foyers et l'engrais permet la fertilisation des cultures agricoles. Ainsi nous pourrions d'une part réduire le volume des déchets et, d'autre part réutiliser ceux-ci dans une démarche environnementale.

Présentation du concept

Objectifs

Clients et bénéficiaires

Le compost sera récolté auprès des particuliers. Les clients seront les compagnies de gaz et les agriculteurs (pour l'engrais créé).

Modèle économique

Entreprise privée autofinancée grâce à la vente du gaz, produit à partir du compost, auprès des fournisseurs de gaz locaux et de l'engrais, récupéré en fin de compost, vendu aux agriculteurs de la région.

Moyens humains et matériels à réunir

Les moyens matériels à réunir seraient tout d'abord un très grand entrepôt pour y installer les cuves servant au compost ainsi que les citernes pour stocker le méthane produit. Puis nous aurons besoin de main d'oeuvre afin de trier les déchets récoltés par la compagnie de ramassage de déchets de la ville afin de contrôler la composition du compost. Et enfin, il faudra contacter les distributeurs de gaz de la région pour leur proposer nos services et communiquer sur la vente d'engrais auprès des agriculteurs.

Actions à développer

  • Réunir des fonds
  • Développement du composteur
  • Campagne de sensibilisation
  • Aller faire les démarches auprès des revendeurs de gaz

Positionnement par rapport à deux concurrents

Analyse du premier concurrent

La société SCTD Industries propose aux particuliers de transformer leurs déchets organiques en gaz, le biométhane, réutilisable directement sous forme d’électricité. Tout ça par eux-même, à domicile. En effet, cette société commercialise des méthaniseurs domestiques reliés aux groupes électrogènes pour permettre à l'utilisateur de faire des économies sur sa facture d'électricité.

Analyse du second concurrent

Le concept de la Startup HomeBiogas repose sur une machine : un biodigesteur, autrement dit une poubelle intelligente qui permet de produire du biométhane à partir des déchets organiques domestiques. Ce biométhane est ensuite épuré et relié à la cuisinière par un tuyau. La machine fonctionne sans électricité et en plus du biogaz, elle récupère les restes de l'opération de méthanisation pour en faire de l'engrais liquide pour le jardin par exemple. D'après l'entreprise, 1 kg de déchets permet de produire 200 L de gaz ce qui correspond à 1 h de cuisson à feu vif. Encore une fois, l'utilisateur peut réduire sa facture de gaz grâce à cette machine.

Notre différenciation

On remarque que les deux sociétés présentées ci-dessus proposent toutes les deux un service domestique. Ce qui fait notre différence est l'échelle à laquelle nous allons produire ce biogaz. En effet, notre idée repose sur le fait que l'utilisateur n'a pas forcément envie d'avoir à s'occuper d'un compost chez lui. C'est pourquoi le service de collecte à domicile que nous voulons mettre en place faciliterait la tâche des utilisateurs tout en leur proposant les mêmes avantages qu'un méthaniseur domestique. De plus, si nous récoltons les déchets organiques de chaque habitant de la ville, la quantité de méthane produite sera plus importante et pourra alimenter la ville à grande échelle.

Scénario d'usage du produit ou du concept envisagé

Description de l'utilisateur type

L'utilisateur type de notre projet peut être n'importe qui tant qu'il produit des déchets alimentaires. Il peut être propriétaire ou non, habiter en ville ou non, et avoir un jardin ou non.

Scénario d'utilisation du produit

Prenons en exemple Jean. Jean vit en appartement et ne peut pas se permettre d'avoir de composteur. De plus, il aimerait faire des économies sur sa facture d'énergie. Avec notre entreprise il le peut.

  • 1. Jean créé des déchets alimentaires (épluchures, restes,...) ;
  • 2. Il les jette dans la poubelle de collecte "Compost-it !" ;
  • 3. La poubelle est ensuite récoltée par des employés et emmenée au site de l'entreprise ;
  • 4. Les déchets alimentaires sont stockés dans de grandes cuves hermétiques ;
  • 5. Au bout de 2 à 3 semaines on récupère le méthane et l'engrais produit par les micro-organismes ;
  • 6. Le méthane est acheminé aux foyers y compris chez Jean qui chauffe son habitation au gaz ;
  • 7. Jean profite ainsi d'une réduction sur sa facture de gaz ;
  • 8. Les consommateurs d'électricité peuvent aussi profiter d'une réduction.

Analyse du projet

Réponse à la question difficile

La question : Comment comptez-vous gérer le système de collecte ?

Nous comptons mettre en place une nouvelle poubelle de déchets alimentaires qui sera collectée une fois par semaine. Ainsi tout le système de poubelles sera réorganisé avec seulement deux poubelles : une pour les déchets recyclables et celle des déchets alimentaires. Pour le ramassage des poubelles, nous ferons appel aux prestataires employés par la ville afin qu'ils nous fassent parvenir les déchets alimentaires contenues dans nos nouvelles poubelles.

Proof of concept POC

On a choisi de créer une maquette physique "artisanale" qui représentera le composteur/méthaniseur à petite échelle. Il sera formé d'un fût de macération contenant le compost, d'un robinet à gaz sur la partie supérieur et d'un autre robinet sur la partie inférieure. Cela nous permettra de prouver la présence de méthane et de récupérer l'engrais liquide en fin de macération.

Préparation du POC

remplir au plus tard pour le 19 septembre

Matériel:

  • Fût de macération hermétique 30L (création à partir d'une poubelle)
  • Robinet à gaz
  • Robinet avec filtre
  • Compost
  • Eau
  • Chauffage pour reptile (maintenir la température)
  • Isolant
  • Savon

Les matériaux et pièces dont nous souhaitons disposer et qui ne sont pas disponibles au Fabricarium :

  • robinet à gaz - rèf : 66672410
  • robinet avec filtre - rèf : 82008712

les références peuvent se trouver sur le site de Leroy Merlin : https://www.leroymerlin.fr/

  • isolant (chutes d'isolant récupérées en magasin)
  • chauffage pour reptile (trouvable sur Internet)

Seconde partie : Développement

Partie à compléter pour le 2 octobre.

Dossier économique

Le marché

Nous voulons axer notre entreprise sur la ville de Compiègne, nos fournisseurs de déchets sont les habitants de la ville, les grandes surfaces ainsi que les restaurants; et nos clients sont les entreprises de distribution de gaz (située à Gournay-sur-Aronde à côté de Compiègne).

La stratégie commerciale et la communication

la communication quant à la mise en place du processus de compost par notre entreprise pourra se faire grâce aux fournisseurs de gaz qui annonceront leur nouveaux fournisseurs. La communication des consignes de récolte pourra se faire par le biais de la mairie de la ville

Les moyens (équipe, matériel, prestataires et fournisseurs)

  • Les moyens humains : techniciens, ingénieurs, personnel de tri après la collecte, directeur, responsable de communication/finances.
  • Les moyens matériels : entrepôt, cuves, systèmes automatisés.
  • Les prestataires seraient la compagnie de récolte des déchets de la ville de Compiègne et des agents d'entretien.
  • Les fournisseurs de déchets seraient les usagers, les grandes surfaces et les restaurants : leur apport en déchets est gratuit. Il faut aussi prévoir des fournisseurs d'électricité et d'eau.

Tableaux de financement

Plan de financement trois ans avant création

(description des besoins)

avant création

(montant)

Année 1

(montants HT)

Année 2

(montants HT)

Année 3

(montants HT)

Frais établissement
  • Immatriculation, statuts, actes notariés
Juriste pour la vérification des contrats 5 000 3 000 3 000 3 000
Immobilisation incorporelles
  • Droit au bail, location
  • Marques, brevets
Dépot de marque 0 0 0 0
Immobilisations corporelles (investissements)
  • Installation (aménagements)
  • Achat véhicules et enseigne
  • Mobilier, matériel et autres équipements
Location d'un entrepôt et de citernes pour stocker le méthane

Achat des cuves pour le compost

800 000 0 0 0
Immobilisations financières
  • Caution, dépôt de garantie
Stock pas besoin de stock
Besoin en fonds de roulement
Remboursement des crédits 0 51 000 51 000 51 000
Total besoins 805 000 54 000 54 000 54 000
Apport personnel
  • Apport en nature
  • Apport en numéraire
Emprunts
  • emprunt 0%
  • emprunt banque 2%
emprunt à la banque 1 000 000 0 0 0
Aide, prime, subvention Soutien de la commune 100 000 100 000 100 000 100 000
Auto-financement
  • Résultat net (du compte de résultat ci-dessous)
  • Dotations aux amortissements
Total ressources 1 100 000 100 000 100 000 100 000
Ecart cumulé entre besoins et ressources 295 000 46 000 46 000 46 000
Compte de Résultat Année 1

(montants en Keuros)

Année 2

(montants en Keuros)

Année 3

(montants en Keuros)

Chiffre d'affaires
  • Ventes de marchandises-prestations de service
27 61,5 102,5
Total des PRODUITS 27 61,5 102,5
Achats
  • Marchandises, matières
  • Emballages et fournitures
Charges externes
  • Loyers
  • Entretien et réparations
  • Fluides (électricité, eau et gaz)
  • Assurances et documentation
  • Honoraires (comptable et juriste)
  • Publicité
  • Tranports
  • Déplacement, mission er réception
  • Poste, téléphone
  • 21
  • 9,15
  • 11,2
  • 6
  • 1,2
  • 21
  • 9,6
  • 15,5
  • 6
  • 2,5
  • 21
  • 10,2
  • 20
  • 6
  • 4
Impôt et taxes
Charges en personnels
  • Salaires bruts plus charges sociales
  • Rémunération du dirigeant
160 160 160
Charges financières
  • intérêt d'emprunt
Total des CHARGES 208,55 214.6 221.2
Résultat brut PRODUITS - CHARGES -181,55 -153,1 -118,7
Impôt sur les bénéfices 4 9 15
Résultat net (bénéfices) -185,55 -162,1 -133,7

Dossier technique de la preuve de concept

Analyse

Après concertation avec notre tuteur, nous avons trouvé d'autres solutions pour remplacer le matériel indisponible à Polytech'. Nous avons donc préparé notre compost dans des bouteilles en verre de 2L placées dans une cuve microbiologique maintenant une chaleur de 40°C tout au long de l'expérience. Ces bouteilles sont reliées par des tuyaux en plastique à des éprouvettes remplies d'eau salée (pour éviter que le gaz ne se dissolve dans l'eau) placées tête en bas dans un bac également rempli d'eau salée afin de voir l'évolution de la production de gaz par notre compost durant toute la durée de la fermentation.

Nous avons remplis nos bouteilles de différentes manières afin de mettre en évidence l'efficacité ou non de certaines compositions. En effet, la base de nos trois bouteilles est la même : une dose de déchets alimentaires pour deux doses de déchets verts le tout complété avec de l'eau. Ensuite, nous avons placé de la terre dans une, une culture de bactéries (Bacillus subtilis) dans une deuxième et nous n'avons rien ajouté de plus dans la troisième (témoin).

Bilan

Nous avons réalisé notre POC à l'aide du matériel de TP de Polytech' mis à notre disposition


Nous remarquons un dégagement de gaz dans les éprouvettes. Le compost additionné de terre a été le plus productif en gaz et le moins productif a été le compost sans apport (bien qu'il soit assez proche de celui avec les bactéries).

Supports de communication

Supports de présentation

Notre présentation

Présentation de la preuve de concept

Notre vidéo