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Sustainable PoLymers from Algae Sugars and Hydrocarbons

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Les microalgues, la matière première de demain?

Le projet SPLASH, financé par l'UE, a montré que les microalgues constituent un matériau brut viable pour produire de manière durable des matières premières destinées à la fabrication de produits chimiques et plastiques. Cette innovation a le potentiel, au moins à long terme, de réduire de manière importante la dépendance excessive de l'Europe vis à vis d'une production basée sur les combustibles fossiles.

Technologies industrielles

L'Europe opère sa transition d'une économie basée sur les combustibles fossiles et productrice de déchets vers une économie circulaire, plus durable. La réussite de cette transition dépend de la capacité à découvrir des alternatives viables et économiques aux produits basés sur les énergies fossiles. Il est possible que la solution vienne des microalgues puisque, selon des examens en cours, celles-ci pourraient constituer une nouvelle matière première renouvelable adaptée à la fabrication de produits chimiques et de plastiques. «Un des principaux avantages des microalgues est qu'il est possible de les cultiver sur des terres non-arables et d'obtenir de précieux composés utilisables dans l'industrie chimique», explique le Dr Lolke Sijtsma de l'Institut Food & Biobased Research de Wageningen, aux Pays-Bas, coordinateur du projet. «S'il s'avérait possible de cultiver des microalgues de manière durable à l'échelle industrielle, nous pourrions réduire notre dépendance vis à vis des matières premières d'origine fossile et, par la même occasion, limiter notre impact sur le changement climatique et consommer moins de ressources naturelles.» Comprendre les algues Le projet SPLASH, financé par l'UE, a permis de faire un important pas en avant dans ce sens en démontrant qu'il était possible d'extraire des hydrocarbures et polysaccharides des espèces de microalgues Botryococcus braunii et de les transformer en polymères renouvelables. En axant ses travaux sur la production de molécules de grande valeur, le projet apporte un important coup de pouce à la création d'un marché de produits à base de microalgues, durable d'un point de vue économique et environnemental. «Pour commencer, nous voulions comprendre à un niveau fondamental comment ces algues produisent des hydrocarbures et des sucres», explique M. Sijtsma. «À partir de là, nous avons pu établir une carte métabolique. Si vous allez dans une grande ville comme Amsterdam et que vous voulez vous rendre d'un point A à un point B, vous avez plusieurs possibilités. Dans le même esprit, nous avons dressé une carte qui montre aux scientifiques comment ils peuvent s'y prendre pour développer des molécules en cartographiant les différentes voies génétiques.» L'équipe a optimisé la culture d'algues et la création de produits à petite échelle avant d'en faire la démonstration à l'échelle pilote. Elle a extrait des hydrocarbures et des glucides de souches sélectionnées pour les convertir ensuite en produits viables. Ensuite, elle a évalué leur durabilité et procédé à des études de marché afin d'identifier une stratégie de commercialisation possible. Des avantages tout au long de la chaîne d'approvisionnement L'ensemble de la chaîne d'approvisionnement, des cultivateurs jusqu'aux fabricants industriels et utilisateurs finaux, a été impliquée dans le projet et chaque maillon tirera avantage de l'utilisation des microalgues. «Nos résultats apportent aux partenaires industriels une excellente opportunité de soumettre leurs technologies à des tests pilotes complémentaires afin de mettre au point des solutions industrielles plus fiables et d'augmenter la production», indique M. Sijtsma. «Dans le même temps, des utilisateurs finaux tels que les entreprises du secteur chimique comprennent mieux comment ils peuvent utiliser des matières premières biologiques dans leurs produits et avoir une vision plus claire des difficultés qu'ils sont susceptibles de rencontrer. Les substances chimiques actuelles sont peu coûteuses. Il est donc impératif que la production et la culture de produits à base de microalgues deviennent plus compétitives.» M. Sijtsma indique qu'à court terme le secteur des produits spécialisés pourrait offrir de meilleures opportunités, du fait de leur valeur supérieure et de la plus faible quantité de matière première qu'ils demandent. «Un résultat intéressant a été l'extraction de composants lipidiques qui pourraient être utilisés dans des cosmétiques ou d'autres produits à forte valeur ajoutée. Toutefois, il est trop tôt pour dire si nous serons prêts à les commercialiser d'ici un an car de nombreuses recherches doivent encore être effectuées.» Le projet SPLASH n'en constitue pas moins un pas important dans la bonne direction et un investissement nécessaire en faveur de la future économie circulaire européenne. «Grâce aux travaux de ce projet, un groupe de professionnels hautement qualifiés dispose maintenant d'une expertise dans la culture, la transformation et les systèmes de conversion chimiques des micro-algues», ajoute M. Sijtsma. «La fabrication de bioplastiques à partir de microalgues devrait ainsi pouvoir devenir une réalité.»

Mots‑clés

SPLASH, matière première, microalgues, lipides, cosmétiques, produits chimiques, hydrocarbures, combustibles fossiles

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