dimanche 8 mars 2020

Le plastique remplacé par un polymère à base d'herbe !


Sans doute notre époque est-elle porteuse de dangers…. Et en même temps (je l’ai placé) riche d’espoirs ? Le raisonnement des optimistes est basé sur le paradoxe suivant : puisque la sixième extinction est en marche, on ne risque rien de tenter de devenir intelligent. Et comme la Nature nous a comblés de ressources, notamment les plantes fournisseuses de nourriture et  médicaments ; d’énergie et de chauffage, sans oublier l’absorption de CO2 , on peut peut-être continuer à valoriser leurs propriétés bienfaisantes ?

Je viens de vous parler de Jules Verne à Vigo, mais un autre auteur m’a toujours fasciné, Franquin avec son invention de Pacôme, comte de Champignac et ses cultures de champignons et autres plantes aux propriétés surprenantes. Pacôme est un personnage original, savant, inventeur et souvent fantaisiste. Scientifique chevronné, il maîtrise un nombre impressionnant de disciplines comme la chimie, la physique, l'électronique et la biologie, particulièrement la mycologie. Il cultive une passion pour tous types de champignons à carpophore, principalement des basidiomycètes qu'il trouve dans le parc de son château et dans la commune de Champignac-en-Cambrousse dont le nom évoque ces cryptogames. Ses incessantes recherches sur ces champignons lui permettent de réaliser des découvertes scientifiques révolutionnaires. 

Je ne vais pas vous parler de champignons, mais d'herbe !


Voilà par exemple une plante, le miscanthus. Nom commun : « herbe à éléphants ». Un exemple parmi de nombreuses espèces : le miscanthus géant (Miscanthus giganteus) est une espèce de plante monocotylédone de la famille des Poaceae, sous-famille des Panicoideae, originaire du Japon. C'est un hybride interspécifique allotétraploïde (2n = 3 x = 57) qui résulte d'un croisement naturel rare entre une espèce diploïde, Miscanthus sinensis (2n = 2x = 38), et une espèce tétraploïde, Miscanthus sacchariflorus (2n = 4x = 76). Comme c’est un hybride stérile, il ne se reproduit pas, mais se multiplie par les rhizomes. Haut de près de 4 m sur sol humide et riche s’il a bénéficié d’une température clémente, il évoque à la fois le maïs pour sa productivité, le bambou pour la finesse de ses feuilles et la canne à sucre, ou le roseau pour sa hauteur. Elle est plutôt bien implantée dans le Nord de la France et sa culture a une durée productive d'environ 15 à 25 ans.

Pour la biomasse-énergie ce Miscanthus, riche en lignocelluloses et très productif rencontre un intérêt croissant de la part de l’industrie, d’une partie du monde agricole (cultures dites « énergétiques ») et de quelques institutions territoriales (Agences de l'Eau).

Voici le sinensis, on dirait bien la touffe d’herbe de la pampa que j’ai dans mon jardin ?


Oui, l’herbe de la pampa est bien une poacée !

Mais voilà mieux que l’utilisation pour l’énergie, qui me rappelle la canne de Provence explosant en Camargue dans les années 1985 après le second choc pétrolier de 1979 : c’est l’utilisation dans des polymères visant à remplacer le plastique faite par l’entreprise française Polybiom.  Après un premier pilote, elle compte ouvrir sa première usine de taille industrielle permettant de produire plus de 300 tonnes par an en mars 2020. 


« Notre polymère Poly-misc est fabriqué à partir d’eau, de miscanthus et de gélatine animale de bœuf ou de porc. Il s’agit d’un agrocomposite qui peut être enduit, thermoformable et moulable", explique Olivier Suty, DG de la Société d’économie mixte Moret Seine & Loing, représentant de Polybiom. -« Nous produisons trois gammes de produits : une pâte qui peut être thermoformée et moulée pour faire des objets avec des caractéristiques similaires au plastique, une colle et une résine qui pourrait remplacer le polystyrène dans les emballages de la restauration rapide », complète-t-il. Pour cette dernière application, il faudra obtenir l’agrément au contact alimentaire.

Il s’agit d’une aventure locale innovante. Elle commence en 2010 lorsque le groupement d’agriculteurs, planteurs de Miscanthus (B.E.S.) se rapproche de la communauté de communes Moret Seine & Loing. L’année suivante, les deux organismes confient un mandat de recherche à l’Université Picardie Jules Verne d’Amiens (UPJV.) pour développer un biocomposite à base de miscanthus. En 2015, un premier brevet est déposé pour protéger le processus de fabrication du Polymisc. Polybiom est créé en 2017, avec trois agriculteurs, deux chercheurs et l’intercommunalité au capital. L’entreprise exploite désormais 5 brevets.


Le procédé de fabrication trouve tout son intérêt en circuit court. À hauteur d’homme, le miscanthus est récolté chaque année, entre janvier et mars. La plante est d’abord transformée en poudre dans un broyeur. -« C’est le principe actif de cette poudre qui nous intéresse, confie Olivier Suty. La poudre est mélangée avec de l’eau dans des cuves, puis filtrée ; la polymérisation est ensuite provoquée par un choc thermique via une chaîne de micro-ondes. »

L’entreprise assure que la pâte à base de Polymisc est recyclable jusqu’à trois fois en boucle fermée. « Nous avons une méthode de recyclage simple pour certains produits : par exemple, pour une coque d’emballage, il suffit de  la faire repasser dans la chaîne de micro-ondes pour retrouver une pâte qui peut ensuite être remoulée dans le même produit », assure Olivier Suty. Le matériau serait aussi compostable, mais l’entreprise n’a pas encore mené les tests pour passer la norme de compostabilité domestique ou industrielle. En revanche, les trois gammes de produits ont passé le test de biodégradabilité facile ou disparition du carbone organique dissous suivant la ligne directrice OCDE 301A. Après 28 jours, la biodégradation varie entre 97 % et 99 %. « L’avantage est que nos trois gammes de produits sont 100% biosourcés et biodégradables, sans aucun dérivé pétrochimiques », complète Olivier Suty.


Depuis 2017, un premier pilote industriel a été mis en place à La Brosse-Montceaux (77). Il produit environ 8 tonnes de matière Polymisc par mois. La première usine de fabrication de taille industrielle est en construction à Moret-sur-Loing, en Seine et Marne. Son ouverture est prévue en mars 2020. Elle sera en capacité de produire plus de 25 tonnes de matériaux par mois. Coût d’investissement : 2,2 millions d’euros pour l’entreprise qui prévoit une levée de fonds d’ici la fin de l’année. Une deuxième chaîne de fabrication pourra ensuite être ajoutée pour doubler la production. Un premier contrat a été signé avec une société belge pour une production de 72 tonnes par an sur dix ans. Deux autres contrats sont en cours de négociation.


« Dans un premier temps, notre objectif est de développer notre usine pour la faire tourner au maximum et de montrer que cela fonctionne", prévient Olivier Suty. À partir de là, nous pourrons vendre le concept clé en main, des rhizomes de miscanthus à planter jusqu’au process industriel« . Polybiom imagine planter un peu partout quelques dizaines d’hectares de miscanthus et installer à proximité des champs une petite unité de fabrication de Polymisc.

250 hectares de miscanthus sont cultivés localement, près de la future usine. Alors que la récolte actuelle est majoritairement utilisée en chaufferie ou en paillage, Polybiom propose aux agriculteurs un débouché complémentaire intéressant pour environ 10% de la récolte.

Le miscanthus pousse sans pesticide, sans engrais et sans irrigation. Il pousse partout, même sur les sols pollués, sans entrer en concurrence avec les terres agricoles. Toutefois, le rhizome va concentrer, et non dégrader, les métaux lourds. Sur les sols pollués, il faut donc trouver un procédé pour traiter les rhizomes en fin de vie. « Nous allons prochainement lancer des travaux sur ce sujet", prévient Olivier Suty. La production s’échelonne sur une durée de 15 à 20 ans sans ressemer. Chaque hectare cultivé produit jusqu’à 10 tonnes de miscanthus par an.

alors, des produits biodégradables

remplaceraient donc un jour le plastique ?



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