Poids lourd poids plume : accélérer la commercialisation grâce à l’innovation ouverte

Nom:Research Institute of Petroleum Industry
Pays / Territoire:Iran (République islamique d')
Droit(s) de P.I.:Brevets, Marques
Date de publication:6 juillet 2012
Dernière mise à jour:22 août 2012


Le RIPI a son siège social à Téhéran, capitale de l'Iran (photo : Siavash Sam Anvari).

Généralités

Le Research Institute of Petroleum Industry (RIPI) (institut de recherche de l'industrie pétrolière) est l'un des principaux instituts de recherche de la République islamique d'Iran, et le plus important de sa catégorie au Moyen‑Orient. Créé en 1959, le RIPI a connu au fil des ans de nombreuses transformations touchant ses activités de recherche‑développement (R‑D), devenant l'un des principaux prestataires de techniques de l'industrie pétrolière iranienne En 2002, il a mis au point une nouvelle technique révolutionnaire permettant de transformer le pétrole brut lourd en pétrole brut léger, substance plus “intéressante” et davantage rentable permettant de fabriquer un pourcentage beaucoup plus élevé de fioul.

Recherche‑développement

Les principales activités du RIPI consistaient à l'origine à fournir à l'industrie pétrolière iranienne des services de laboratoire (tels que l'analyse d'échantillons chimiques et l'examen de nouveaux matériaux) mais son mandat a été rapidement élargi pour comprendre des activités de recherche plus approfondies. S'il est vrai que cette évolution engendra une augmentation du nombre de découvertes et de techniques nouvelles, il n'en reste pas moins que celles‑ci étaient systématiquement “classées” et rarement mises sur le marché. Dans les années 80, la volonté de certains chercheurs du RIPI de raviver la procédure de commercialisation a abouti à la création d'une division de l'ingénierie et du développement, chargée de mettre au point des techniques commercialisables.

Jusque‑là, le RIPI avait essentiellement fait fond sur des techniques mises au point au niveau national et bien qu'il soit en train de s'orienter vers l'élaboration de produits commercialisables, il n'était toujours pas en mesure de rivaliser avec les techniques étrangères de l'industrie pétrolière. Cela changea en 1998 lorsqu'un nouveau président fut nommé à la tête du RIPI, qui savait très précisément comment il allait transformer l'institut en un grand prestataire de techniques à l'industrie pétrolière. C'est ainsi que, après 1998, le RIPI entra dans une nouvelle ère de conception, plus ouverte, de la recherche‑développement, qui allait lui permettre de tenir aussi compte des améliorations et des techniques nouvelles venant de l'étranger et de repérer celles qu'il jugerait réalistes et utiles à l'économie iranienne. Par la suite, le RIPI ferait porter tous ses efforts de recherche‑développement sur l'amélioration et l'affinage de techniques ou sur l'invention de techniques complètement nouvelles, fondées sur des éléments importés par ses soins.

Invention

Grâce à son changement de conception de la R‑D, le RIPI a pu mettre au point la Heavy Residue Hydroconversion (HRH©) (ci‑après dénommée “procédé HRH”), procédé révolutionnaire permettant de convertir le pétrole brut lourd ou extralourd en un pétrole brut léger, plus rentable. Par pétrole brut lourd, on entend tout type de pétrole brut de grande densité ou de gravité très spécifique, ce qui l'empêche de s'écouler facilement. C'est la raison pour laquelle la production, le transport et le raffinage constituent des opérations plus difficiles pour le pétrole brut lourd que pour le pétrole brut léger.

Toutefois, les réserves naturelles de pétrole lourd dans le monde sont deux fois supérieures à celles du pétrole brut léger traditionnel. La tendance mondiale est à une augmentation de la demande de produits pétroliers légers à forte valeur fabriqués à partir de pétrole brut léger tandis que la demande de pétrole brut à faible valeur et des produits connexes diminue. Ces facteurs ont amené l'industrie pétrolière mondiale à recentrer ses activités sur l'amélioration des raffineries afin de maximiser la production de produits à base de pétrole brut léger. L'Iran ayant davantage de pétrole brut lourd que de pétrole brut léger et tous les nouveaux champs pétrolifères du pays contenant essentiellement du pétrole brut lourd, le RIPI savait qu'il ne pourrait maintenir le caractère concurrentiel de l'industrie pétrolière iranienne sans procédé de conversion.


Les avantages du procédé HRH (photo : RIPI).

Le procédé HRH est l'un des procédés de transformation les plus efficaces au monde. Le terme “hydroconversion” explique à lui seul l'essentiel du procédé. Grâce à l'utilisation de particules d'un catalyseur à l'échelle du nanomètre (substances générant une réaction chimique), les liaisons au sein des molécules du pétrole brut lourd se cassent, ce qui permet d'obtenir des hydrocarbones de valeur plus élevée. Les métaux lourds étant éliminés du pétrole pour être récupérés sous la forme d'oxyde métallique, 70 à 80% du sulfure d'hydrocarbone lié est converti en sulfure d'hydrogène. L'ensemble de ce procédé permet essentiellement de limiter les impuretés et d'“améliorer” le pétrole brut lourd en le transformant en pétrole brut léger. Le procédé HRH a été mis au point compte tenu spécifiquement du pétrole brut lourd iranien, qui présente des niveaux élevés d'asphaltène (substance moléculaire présente dans le pétrole brut) et de contenu métallique.

Le procédé HRH a deux applications importantes, à savoir le raffinage et la tête de puits. Durant le raffinage, des quantités importantes de pétrole brut, à faible valeur ajoutée et donc difficiles à commercialiser, demeurent dans les raffineries sous la forme de résidus. Le procédé HRH permet de “valoriser” ces résidus en les transformant en produits pétroliers légers. Il est difficile et coûteux, depuis les têtes de puits, de transporter et de commercialiser le pétrole brut. Le procédé HRH peut neutraliser ces coûts en transformant le pétrole brut lourd en un produit plus léger, davantage recherché et plus facile à transporter.

Bien qu'il existe d'autres procédés de transformation, le procédé HRH présente de nombreux avantages bien spécifiques : il offre un taux de transformation plus élevé (90 à 95%) que les autres procédés (qui peuvent descendre jusqu'à 40% et ne pas dépasser 90%); il peut valoriser les résidus (5 à 10%) de pétrole brut lourd en pétrole brut léger, sans occasionner de déchets, le résultat étant un produit pétrolier léger à 100%; il réagit à de faibles températures; ses applications sont plus souples dans la mesure où elles concernent différents types de pétrole; il permet d'éliminer complètement les impuretés provenant de métaux lourds; il est plus économique que d'autres procédés; il réduit les composés sulfurés dans le pétrole de 60 à 80%, et le coût de son agent catalytique est faible.

Partenariats

La R‑D ayant évolué au sein du RIPI, l'institut ne se contentait plus d'utiliser des techniques nationales pour mettre au point de nouveaux produits mais s'attachait à déterminer comment des améliorations étrangères pourraient être utilisées dans le pays. Cette logique d'innovation ouverte a abouti tout naturellement à la conclusion de partenariats de R‑D : c'est ainsi qu'est né le procédé HRH. Lorsque ce projet a été présenté pour la première fois en 2000, le RIPI a décidé de suivre de très près, au niveau mondial, les idées nouvelles et les techniques nouvelles concernant l'hydroconversion, et de les identifier afin de repérer celles qui avaient été mises au point par d'autres entreprises mais que le RIPI pouvait encore améliorer. Cette stratégie avait pour avantage de potentiellement réduire le temps consacré à la mise au point, permettant ainsi au RIPI de répondre plus rapidement aux besoins de l'industrie.

C'est ainsi que l'une des techniques élaborées par le RIPI fut développée par l'entreprise russe Naphta Technologies and Investment (NTI), qui fit des essais en laboratoire sur une petite échelle. Une équipe de chercheurs du RIPI évalua, dans les locaux de la NTI, le potentiel de cette technique en menant à bien divers essais techniques avec ses homologues russes. Ces essais ayant été couronnés de succès, le RIPI et la NTI conclurent en août 2002 un accord de développement commun aux termes duquel la NTI était tenue de fournir au RIPI le savoir‑faire déjà disponible aux fins du procédé d'hydroconversion tandis que le RIPI procéderait à d'autres travaux de R‑D en vue, à terme, de commercialiser le produit final.

Durant la mise au point du procédé HRH, le RIPI conclut deux autres partenariats portant sur la construction d'unités de transformation à des fins d'essais pilotes. Le premier de ces partenariats a été conclu avec la National Iranian Oil Company (NIOC), qui finança la construction d'une usine de production de deux barils par jour. Cette usine ayant fait ses preuves, ses résultats prometteurs ouvrirent la voie à la conclusion d'un deuxième partenariat avec la National Iranian Oil Refining and Distribution Company (NIORDC), qui finança la construction d'une usine pilote de production de 200 barils par jour, près de la raffinerie de Bandar Abbas dans le sud de l'Iran.

Gestion de la propriété intellectuelle

La propriété intellectuelle joue un rôle important dans les activités du RIPI ainsi que dans la mise au point et la commercialisation du procédé HRH. Le RIPI a obtenu son premier brevet national en 1986 et, en 2003, il en détenait, grâce à ses chercheurs, une cinquantaine. Mais le RIPI péchait par absence de stratégie de gestion de propriété intellectuelle. En effet, les décisions concernant des droits de propriété intellectuelle étaient en général laissées au bon vouloir des chercheurs intéressés.

Au début des années 2000, le RIPI était devenu l'institut de R‑D de référence de la région, participant à plus de 70 projets de recherche internationale, dont un avec la NTI pour le procédé HRH. Grâce à ces projets, la direction du RIPI comprit progressivement l'importance des droits de propriété intellectuelle, en particulier des brevets, essentiels à la réussite des partenariats de recherche. En 2002, le RIPI opta pour une attitude davantage anticipatrice en matière de propriété intellectuelle, et recourut aux services d'un expert en propriété intellectuelle pour créer un département en charge de la propriété intellectuelle au sein de l'institut.

Le procédé HRH a été l'un des premiers à bénéficier de cet intérêt accru pour la propriété intellectuelle; ses résultats inspirèrent les stratégies de gestion de propriété intellectuelle du RIPI et révolutionnèrent la façon dont l'institut géra sa propriété intellectuelle par la suite. La stratégie que le département de propriété intellectuelle applique aux brevets est la suivante : une équipe de spécialistes de la propriété intellectuelle et de juristes évalue la brevetabilité de l'invention à l'aide d'une recherche approfondie sur l'information en matière de brevets; une demande de brevet national est ensuite rédigée; puis une analyse des marchés internationaux potentiels est réalisée et des demandes de brevet sont déposées pour ces différents marchés.

Mis à part la procédure qu'il applique à la brevetabilité de ses inventions, le RIPI a incorporé dans sa stratégie de gestion de la propriété intellectuelle de nombreux autres aspects importants. Parce qu'il estime qu'un portefeuille de propriété intellectuelle solide constitue le fondement de toute commercialisation de ses techniques, le RIPI juge fondamental de mettre en place un système de motivation des chercheurs. Lorsqu'une demande de brevet est déposée, l'inventeur reçoit donc une récompense financière et si le brevet fait l'objet d'une concession de licence, il reçoit 5 à 10% du montant des redevances provenant de la licence en question. Afin d'empêcher toute divulgation anticipée et de ne pas passer à côté de techniques commercialisables, le département de la propriété intellectuelle se charge en outre de passer au crible tous les documents de recherche et tous les exposés destinés à être publiés dans des revues ou présentés dans le cadre de conférences. Tous ces documents doivent être approuvés par le département de la propriété intellectuelle avant toute publication ou divulgation et, si jamais une invention est divulguée avant que la demande de brevet ait été déposée, le ou les inventeurs perdent automatiquement les avantages dont ils bénéficient, c'est‑à‑dire la récompense financière et le pourcentage sur les redevances provenant de la licence. Ce système encourage les inventeurs à innover et les empêche de divulguer prématurément des éléments brevetables.

Afin qu'il ne soit porté atteinte à aucun brevet déjà en vigueur, le département de la propriété intellectuelle recommande de mener à bien une étude sur la liberté d'exploitation, dans le cadre de laquelle a lieu un examen minutieux de l'état de la technique et une mise en évidence de toute demande de brevet éventuelle ou en instance susceptible de poser un problème (risque de chevauchement). Ainsi, des mesures peuvent être prises à temps pour réduire tout risque potentiel d'atteinte.

Brevets et marques

En ce qui concerne le procédé HRH, toutes les mesures nécessaires prévues par la stratégie de gestion de la propriété intellectuelle ont été prises. Peu de temps après la mise au point du procédé, le RIPI a déposé une demande de brevet auprès de l'Office de la propriété industrielle de l'Organisation d'enregistrement des actes et des propriétés de la Réplique islamique d'Iran. Le brevet (n° 43 972) a été délivré le 12 novembre 2007.

Conscient de l'importance d'une protection par la propriété intellectuelle en Amérique du Nord, le RIPI a déposé une demande de brevet auprès de l'Office des brevets et des marques des États‑Unis d'Amérique (ci‑après dénommé “USPTO”) en août 2006. Il a été donné suite à cette demande en septembre 2009. Par ailleurs, le RIPI a déposé, en août 2006, une demande de brevet auprès de l'Office coréen de la propriété intellectuelle (ledit brevet a été délivré en septembre 2009 (enregistrement n° 1009170780000)) et auprès de l'institut mexicain de la propriété industrielle (le brevet a été délivré en août 2008). Une demande de brevet a été déposée auprès de 25 autres pays, en tout, cinq d'entre eux ayant déjà délivré un brevet. Après le brevet d'origine, d'autres demandes de brevet ont été déposées, aux niveaux national et international, portant sur des mises à jour du procédé.

Le Canada, parce qu'il est riche en ressources naturelles en pétrole brut lourd, constitue un marché particulièrement lucratif pour le procédé HRH. Avant de s'y attaquer, le RIPI recourut aux services de Goudreau Gage Dubuc, cabinet juridique canadien très connu spécialisé dans le droit des brevets, qu'il chargea de réaliser une étude sur la liberté d'exploitation. Bien qu'il soit ressorti de cette étude qu'il existait déjà une centaine de brevets canadiens et demandes de brevet canadiennes, le procédé HRH ne portait atteinte à aucun d'entre eux. La méthodologie appliquée à l'étude sur la liberté d'exploitation servit aussi à prendre des décisions quant à la brevetabilité dans d'autres pays, et les résultats furent répétés jusqu'à mise en évidence d'une certitude acceptable, de nombreuses entreprises du secteur pétrolier déposant des demandes de brevet pour le Canada en raison de l'importance du marché de ce pays.

Le procédé HRH constituant une invention révolutionnaire pouvant être commercialisé dans de nombreux pays, il est rapidement apparu qu'une marque de renom pouvait contribuer au positionnement du procédé sur le marché et à la promotion d'activités connexes. C'est ainsi qu'une demande d'enregistrement d'une marque pour la “HRH Technology” (procédé HRH) a été déposée auprès de l'office iranien des marques, l'enregistrement ayant eu lieu le 21 octobre 2008.

Concession de licences d'exploitation

Le premier support de commercialisation envisagé par le RIPI pour le procédé HRH fut le transfert aux milieux commerciaux : les accords de concession de licence étaient donc fondamentaux. Parallèlement à la construction de l'usine pilote de production de 200 barils par jour, le RIPI engagea une série de négociations avec plusieurs grandes entreprises iraniennes en vue de conclure des accords de licence. Il s'agissait d'une opération pleine de défis parce que ce procédé n'avait pas encore fait ses preuves d'un point de vue commercial, et d'un exercice financier périlleux pour les entreprises concernées (des projets de ce type pouvaient nécessiter des investissements de plusieurs milliards de dollars É.‑U.). Toutefois, le RIPI a pu conclure un accord de licence d'exploitation avec la Khouzestan Refinery Company (KRS).

Compte tenu de l'immensité du marché potentiel pour le procédé HRH en Amérique du Nord et des possibilités d'accès restreintes au marché iranien, la commercialisation du procédé sur ces marchés a été sous‑traitée à un organisme étranger spécialisé. Après des recherches rigoureuses et une évaluation des capacités des différents candidats, le département de la propriété intellectuelle a établi un accord applicable aux agents accordant des concessions de licence d'exploitation, qui lie notamment une entreprise canadienne active dans le domaine au RIPI.


Le procédé HRH mis en œuvre (photo : RIPI).

Commercialisation

L'accord de concession de licences conclu avec la KRS s'est révélé être un grand succès pour le RIPI en tant que concepteur de techniques, et a constitué la première grande commercialisation du procédé HRH. Conformément à cet accord de licence portant sur plusieurs millions de dollars É.‑U., la KRS a utilisé le procédé HRH pour construire une usine industrielle de production de 180 000 barils par jour dans la ville d'Abadan, dans le sud de l'Iran. Par ailleurs, le RIPI a passé un accord de cocommercialisation avec la NTI, rédigé par le département de la propriété intellectuelle du RIPI. Aux termes de cet accord, un comité directeur mixte a été créé dont les membres, à savoir des représentants techniques et juridiques des deux parties, avaient pour mission d'élaborer et d'approuver le programme de commercialisation, de prendre des décisions de commercialisation portant aussi sur tous les matériels et conditions nécessaires, de se prononcer quant à l'incorporation ou l'exclusion d'inventions distinctes en rapport avec le procédé HRH. Toujours conformément à cet accord, toute technique, nouvelle ou améliorée, mise au point conjointement par le RIPI et la NTI est considérée comme propriété commune, les demandes de brevet étant déposées après approbation par le comité directeur mixte.

Le RIPI assure aussi la promotion de la commercialisation par d'autres moyens : conférences internationales, expositions mondiales sur le pétrole et le gaz, exposés à l'intention des cadres de direction d'entreprises du secteur, etc. Ce dernier moyen s'est révélé être le plus important et le plus efficace car la technique et ses données y relatives sont présentées d'une manière telle qu'elles persuadent de nombreuses entreprises d'envisager d'utiliser le procédé HRH.

Le transfert et la commercialisation du procédé HRH, parce qu'ils ont été couronnés de succès, constituent un bon exemple de la façon dont l'institut s'y est pris pour positionner à bref délai son produit sur le marché. Si le RIPI n'avait pas choisi de faire la part belle au système d'innovation ouverte, il lui faudrait 15 à 20 ans pour commercialiser toute nouvelle technique. Pour le procédé HRH, il lui en a seulement fallu huit.

Résultats commerciaux

Transformer le pétrole brut lourd en pétrole brut léger est une nécessité grandissante pour l'Iran et pour de nombreux autres pays. Grâce au succès remporté par son procédé, le RIPI non seulement a montré que cette transformation était possible et en valait la peine, moyennant la réalisation de deux programmes de commercialisation pilotes, mais aussi a été en mesure de conclure un accord de licence d'exploitation lucratif. Avec une production journalière de 180 000 barils, l'usine KRS d'Abadan apporte la preuve que le procédé HRH pourrait permettre d'écrire un nouveau chapitre de l'histoire de l'industrie pétrolière iranienne, et offre au RIPI la possibilité d'élaborer d'autres techniques, encore plus réussies.

L'innovation ouverte et la propriété intellectuelle, clés de voute du changement industriel

Face à un monde énergivore et à une industrie en constante évolution, le RIPI a su mettre au point et commercialiser une technique au potentiel incalculable. Des travaux de R‑D à la commercialisation en passant par la conclusion d'accords de licence, le RIPI n'a eu de cesse, dans son évolution vers un système d'innovation ouverte, de protéger ses actifs de propriété intellectuelle. C'est grâce à un portefeuille de propriété intellectuelle solide et à une stratégie de gestion de la propriété intellectuelle tout aussi solide que le RIPI a donné un coup d'accélérateur à la commercialisation de ses innovations; et c'est grâce au succès remporté par le procédé HRH qu'il est sur le point d'élaborer et de commercialiser de nouvelles techniques.