Des biodéchets utilisés comme source de produits chimiques industriels
La première génération de biotechnologies blanches se basait sur la biomasse composée de sucre pur et d'amidon comme matière première, entrant ainsi en concurrence avec les cultures alimentaires. La seconde génération s'est par contre concentrée sur la récupération de ces molécules à partir de biodéchets. Le projet BIOCONSEPT(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (Integration of bio-conversion and separation technology for the production and application of platform chemicals from 2nd generation biomass), financé par l'UE, a été mis en place pour démontrer la faisabilité technique et économique des biotechnologies blanches de seconde génération à l'échelle industrielle. Les partenaires du projet comprenaient 15 petites et moyennes entreprises (PME), 10 acteurs industriels importants et 5 organisations de recherche et de technologie, issus de 11 pays. Ensemble, les partenaires ont ouvert de nouveaux marchés pour les industries chimiques et agroalimentaires bien établies de l'UE et le secteur en croissance des biotechnologies. L'objectif était des produits chimiques plateformes qui peuvent être convertis en de multiples produits finaux. Des sites pilotes ont été créés pour le prétraitement, le fractionnement et la purification de matières premières lignocellulosiques (bois) de seconde génération et des huiles et graisses non comestibles. La conversion en produits chimiques plateformes nécessitait des enzymes, des microbes ou des catalyseurs robustes adaptés aux matières premières de seconde génération, plus complexes. Au cours de la dernière période, les chercheurs ont finalisé le développement de systèmes de conversion appropriés. Un pilier important de BIOCONSEPT était l'intégration des processus de conversion et de séparation. Le travail préparatoire effectué au cours de la première période de référence a abouti à une validation de preuve de principe de combinaisons d'étapes de conversion et de séparation ou purification pour obtenir les produits chimiques plateformes souhaités directement à partir du fermentateur. Des définitions de processus conceptuels pour tous les produits chimiques plateformes ont été utilisées pour conduire la première vague de modélisations technico-économiques et d'évaluations de durabilité. Les résultats ont abouti à des processus et des technologies améliorés, se concentrant sur les démonstrateurs. En parallèle, les membres du consortium ont évalué la qualité et les quantités requises par les produits chimiques plateformes pour produire des polymères et des plastifiants. Les produits ont été testés pour leurs applications cibles avec des résultats prometteurs. Des démonstrations à grande échelle ont été conduites pour deux chaînes de produits particulières, l'acide 2,5-furane dicarboxylique (FDCA) et les époxydes, en utilisant de la biomasse de seconde génération, des processus intégrés et des technologies de séparation et d'extraction améliorées. Le coût réduit des produits et leur durabilité améliorée permettra de développer la compétitivité de l'industrie chimique européenne et de réduire son impact environnemental. Le projet BIOCONSEPT a constitué une passerelle importante entre l'utilisation de matières premières de première génération, qui peuvent entrer en concurrence avec la chaîne alimentaire, et l'utilisation de flux de déchets comme matières premières de troisième génération à l'avenir. De plus, l'utilisation de biomasse renouvelable permettra de réduire de manière significative les émissions de gaz à effet de serre et la production de déchets, tout en fournissant un approvisionnement plus sécurisé en matières premières, en énergie et en eau.
Mots‑clés
Technologie blanche, biodéchets, BIOCONSEPT, acide 2,5-furane dicarboxylique (FDCA) et époxydes
