Réduire l’empreinte carbone de la chaîne d’approvisionnement de l’industrie pharmaceutique

La pharmacie, comme toutes les autres industries, a un impact sur l’environnement – et face à une crise climatique, elle a la responsabilité de trouver des moyens d’atténuer ces dommages. Dans un Enquête GlobalData menée l’année dernière, 43 % des personnes interrogées considéraient l’environnement comme le problème ESG (environnemental, social et de gouvernance) le plus pressant à résoudre pour le secteur pharmaceutique.

En tant que membres d’une industrie qui émet plus de gaz à effet de serre que le secteur automobileles sociétés pharmaceutiques doivent faire un effort concerté pour réduire l’empreinte carbone associée à la livraison de leurs médicaments aux patients – mais comment ?

Commencer durablement

Chaque étape de la chaîne d’approvisionnement pharmaceutique a une empreinte carbone – jusqu’au tout début, où les matières premières pour les ingrédients pharmaceutiques actifs (API) sont extraites.

Jing-Ke Weng est co-fondateur de Double Rainbow Biosciences, une biotechnologie durable dédiée au développement de nouvelles thérapies avec un impact minimal sur l’environnement. Il dit que la fabrication d’API pour les médicaments à petites molécules repose en grande partie sur des produits chimiques dérivés du pétrole, un combustible fossile.

Il existe de nombreuses étapes énergivores dans la synthèse chimique des matières premières et des solvants, explique Weng. Et la quantité de carbone nécessaire pour fabriquer ces molécules n’est généralement pas calculée, dit-il.

La vision à long terme de Double Rainbow est de remplacer la fabrication dépendante des combustibles fossiles par des méthodes basées sur la biologie synthétique et inspirées des processus chimiques observés dans la nature.

Le groupe de Weng essaie d’assembler des enzymes microbiennes provenant de diverses sources d’une manière particulière pour fabriquer une molécule qui peut être incorporée dans un médicament nouveau ou existant. “Conventionnellement, ces composés doivent provenir de ressources naturelles, mais nous disposons désormais d’une nouvelle technologie pour remplacer entièrement cela par une méthode basée sur la fermentation, ce qui est une étape majeure.”

Atténuation de l’impact de la fabrication

La fabrication du produit pharmaceutique fini est une autre étape à forte intensité de carbone de la chaîne d’approvisionnement d’une entreprise pharmaceutique. L’un des moyens les plus efficaces de réduire les émissions de carbone associées à la production de médicaments consiste à adopter la fabrication en continu, une alternative efficace à la fabrication par lots, qui combine plusieurs étapes de production distinctes en une seule chaîne de production continue.

En 2014, la biotech américaine Amgen a ouvert une usine de bioproduction de 200 millions de dollars intégrant des méthodes de purification en continu à Singapour. Par rapport à une usine de fabrication traditionnelle, l’usine d’Amgen produit 69% moins émissions de carbone – un chiffre prometteur pour une entreprise qui prévoit d’être neutre en carbone dans ses opérations d’ici 2027.

La société française de soins de santé Sanofi a emboîté le pas en 2019, ouvrant une usine de fabrication continue dans le Massachusetts, aux États-Unis, qui, selon elle, générera 80 % moins d’émissions de carbone que l’installation de première génération de l’entreprise.

« La fabrication en processus continu a évolué rapidement au cours des six à dix dernières années », explique Scott Lawson, partenaire du réseau de services professionnels PwC. “L’accent a été mis sur les principes de fabrication de petites molécules et les grandes sociétés pharmaceutiques ont investi dans cet espace”. Cependant, cela se traduit maintenant également dans ce que Lawson appelle les sociétés pharmaceutiques de taille moyenne.

« Nous avons vu le nombre de produits autorisés [made with continuous manufacturing] augmenter au cours des deux à trois dernières années – et à mesure que ce portefeuille augmente, l’utilisation de la fabrication continue devient plus attrayante.

Weng dit que Double Rainbow a mis en œuvre avec succès sa technologie de fabrication durable basée sur la fermentation à la fois à petite échelle et à la tonne.

Pourtant, il dit qu’il faudra beaucoup d’efforts pour s’étendre à des composés plus compliqués ou à d’autres molécules médicamenteuses qui sont actuellement sur le marché. « Il y a des infrastructures existantes [to adopt sustainable fermentation widely]mais l’ensemble de l’industrie devra repenser et réaffecter ses ressources, nous sommes donc mieux préparés pour cette transition.

Un vent de changement : les énergies renouvelables dans l’industrie pharmaceutique

Si les entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques veulent réduire de manière significative leurs émissions de carbone au cours des prochaines années, il est nécessaire de s’éloigner des combustibles fossiles et de passer à des ressources énergétiques renouvelables plus vertes.

En 2021, le géant de l’énergie et de l’automatisation Schneider Electric – classé l’entreprise la plus durable au monde cette même année – a lancé le programme Energize pour accroître l’accès de l’industrie pharmaceutique aux énergies renouvelables. Grâce à Energize, les fabricants de médicaments auront la possibilité d’accéder et de contracter des énergies renouvelables tout au long de leur chaîne de valeur. Dix sociétés pharmaceutiques mondiales se sont inscrites pour promouvoir l’initiative et encourager leurs fournisseurs à se décarboniser grâce aux énergies renouvelables : AstraZeneca, Biogen, GSK, Johnson & Johnson (J&J), MSD, Novartis, Pfizer, Novo Nordisk, Sanofi et Takeda.

En ce qui concerne l’énergie plus verte, du moins, l’industrie pharmaceutique dans son ensemble semble déterminée à apporter des changements. En plus de collaborer au programme Energize, de nombreuses grandes sociétés pharmaceutiques se sont fixé des objectifs ambitieux de réduction de carbone.

J&J vise à obtenir son électricité uniquement à partir de sources renouvelables d’ici 2025, avec pour objectifs d’atteindre la neutralité carbone dans ses propres opérations d’ici 2030 et des émissions nettes nulles dans sa chaîne de valeur d’ici 2045. D’ici 2025, MSD prévoit d’être neutre en carbone dans toutes ses opérations, et vise à réduire les émissions de la chaîne de valeur de 30 % avant 2030.

Pfizer s’est engagé à devenir neutre en carbone d’ici 2030 et, entre autres stratégies, réduira les émissions directes de 46 % et achètera 100 % de son électricité à partir de sources renouvelables. Suite à un accord d’achat d’électricité virtuel avec Vesper Energy, Pfizer s’attend à ce que ses opérations nord-américaines soient 100 % solaires d’ici la fin de 2023.

En Europe, Novartis s’efforce d’atteindre la neutralité carbone dans l’ensemble de ses opérations d’ici 2025 et dans l’ensemble de sa chaîne d’approvisionnement d’ici 2030. Le directeur du développement durable de la société suisse, Montse Montaner, a déclaré Technologie pharmaceutique: “Novartis est en bonne voie pour atteindre son objectif de neutralité carbone pour 2025 pour nos propres opérations, avec une réduction de 34 % des émissions de Co2 à ce jour, par rapport à notre référence de 2016”.

“Nous avons développé un cadre détaillé et un plan solide pour étayer une collaboration efficace avec les fournisseurs en vue de la réalisation de nos objectifs de neutralité carbone 2030”, ajoute-t-elle.

La multinationale Catalent, cependant, a battu nombre de ses collègues acteurs pharmaceutiques au poing ; en 2021, l’entreprise a annoncé qu’un impressionnant 97% de sa consommation d’électricité avait été obtenue à partir de sources renouvelables telles que l’éolien, le solaire, l’hydroélectricité et la biomasse.

Transport sous chaîne du froid : un responsable du carbone

Bien que la fabrication de médicaments ait une empreinte carbone importante, les mesures prises pour distribuer les médicaments hors de l’usine et entre les mains des patients ont également un impact significatif sur l’environnement.

L’une des façons par lesquelles la distribution dans l’industrie pharmaceutique contribue au changement climatique est l’utilisation de la chaîne du froid, qui permet aux produits sensibles à la température, comme l’insuline ou certains vaccins, d’être transportés à des températures contrôlées qui ne compromettent pas leur efficacité ou leur sécurité. Habituellement, ces températures doivent être maintenues depuis le point de fabrication jusqu’au patient.

Les véhicules réfrigérés ont besoin d’énergie supplémentaire pour alimenter les systèmes de refroidissement, connus sous le nom d’unités de réfrigération de transport (TRU), qui maintiennent les produits à une température contrôlée. Selon l’organisation des technologies de recherche sur les transports et l’énergie à faibles émissions Cenexla semi-remorque diesel moyenne TRU produit environ 8 tonnes de CO2 d’échappement par an, soit l’équivalent de la production de quatre voitures britanniques moyennes en un an.

Un moyen évident de réduire les émissions de carbone causées par le transport maritime dans la chaîne du froid consiste à investir dans des carburants et des sources d’énergie plus écologiques pour les véhicules de transport. L’huile végétale hydrotraitée, un biocarburant renouvelable pouvant être utilisé dans les moteurs diesel, peut réduire les émissions de gaz à effet de serre en jusqu’à 90% par rapport au diesel ordinaire. Les autres carburants alternatifs comprennent le gaz naturel comprimé, le gaz naturel liquéfié, le gaz de pétrole liquéfié (GPL) et leurs homologues renouvelables, le biométhane et le bio-GPL. Rechercher publié en 2019 a révélé que les véhicules à essence ont permis d’économiser plus de 1 400 tonnes d’émissions de CO2 par rapport au diesel sur une période de deux ans.

Lawson ajoute que les entreprises devraient chercher à investir dans la fabrication localisée – en produisant les médicaments plus près de l’endroit où ils seront utilisés – comme moyen de réduire l’empreinte carbone associée à la distribution pharmaceutique.

« Pouvons-nous relocaliser certaines parties du processus de fabrication, afin d’optimiser la durée pendant laquelle un produit doit être conservé dans un environnement de stockage ou expédié entre les différentes solutions de transport ? » il demande. “Tout ce qui réduit la complexité de la chaîne d’approvisionnement et le nombre de mouvements qui doivent se produire est considéré comme une bonne chose.”

Emballage et pollution

Ce n’est pas seulement la consommation de carburant qui rend le transport sous chaîne du froid dangereux pour l’environnement. Peter Gisel-Ekdahl est PDG d’Envirotainer, un fournisseur de solutions sécurisées de chaîne du froid pour le transport aérien de produits pharmaceutiques. Il affirme que l’impact environnemental du transport par le froid peut être réduit en adoptant des alternatives aux “emballages passifs” qui consistent en des plastiques à usage unique, de la neige carbonique et du carton moins respectueux de l’environnement, pour maintenir les médicaments à une température stable.

« Une solution « active » est différente ; il s’agit plutôt d’une unité réutilisable alimentée par batterie », déclare Gisel-Ekdahl. “Ceux-ci sont utilisés dans une économie circulaire où le partage, la location, la réutilisation, la réparation, la remise à neuf et le recyclage sont au cœur de leur conception.”

« Sur la durée de vie de leur utilisation, ces conteneurs à régulation thermique sont supérieurs sur le plan environnemental, explique-t-il. “En fait, les émissions de gaz à effet de serre associées aux solutions actives sont inférieures de plus de 90 % à celles des solutions passives, même en tenant compte d’une étape supplémentaire de transport aller-retour.”

Que des systèmes passifs ou actifs soient utilisés, la réduction de la quantité de matériaux d’emballage utilisés peut faire une grande différence. En trouvant des moyens plus efficaces de stocker les produits dans les véhicules de transport, le géant pharmaceutique J&J a réduit la quantité d’emballages utilisés pour transporter ses médicaments de 60 %. En prenant moins d’espace d’expédition, moins de véhicules sont nécessaires pour transporter les produits, ce qui se traduit par moins d’émissions de carbone au stade de la distribution de la chaîne d’approvisionnement.

Un avenir plus vert pour la pharma ?

Les solutions pour une chaîne d’approvisionnement plus respectueuse de l’environnement gagnent du terrain dans l’industrie pharmaceutique – mais y a-t-il une volonté de changement ?

Weng espère que l’industrie ira dans cette direction au cours de la prochaine décennie. “Mais la force la plus forte viendra du marché lui-même – seule l’incapacité de faire des affaires comme d’habitude sera la principale force motrice pour que les entreprises réfléchissent, à un niveau fondamental, à la manière dont elles pourraient remplacer les étapes non durables par des mesures biologiques plus durables. approches.”

Une action gouvernementale, par exemple en appliquant des normes environnementales plus strictes ou en encourageant des opérations plus écologiques, pousserait également les sociétés pharmaceutiques dans la bonne direction, ajoute Weng.

Lawson pense qu’« il y a un appétit » chez les dirigeants du secteur pharmaceutique pour atteindre les objectifs nets zéro, mais une technologie respectueuse de l’environnement et des méthodes plus vertes doivent être appliquées tout au long de la chaîne de valeur d’une société pharmaceutique pour réduire de manière significative l’impact de l’industrie.

« Si l’industrie veut remplir correctement son mandat, elle doit penser de manière holistique, tout au long de la chaîne de valeur », explique-t-il. “Si nous voulons être net zéro, tous les aspects de la chaîne de valeur doivent atteindre l’objectif net zéro, pas seulement externaliser les éléments trop difficiles ou complexes.”

Pourtant, Lawson est optimiste sur le fait que l’industrie pharmaceutique finira par passer à des opérations plus écologiques et atteindra une empreinte carbone plus faible. Il y a eu une croissance dans le désir de le faire, dit-il.

“Compte tenu de la nature hautement scientifique de notre secteur, je pense qu’il prendra des mesures importantes dans ce sens.”