Une avancée biotechnologique qui aide les agriculteurs à produire plus avec moins
Les agriculteurs européens sont soumis à une pression croissante pour produire plus avec moins de ressources. La montée en flèche des coûts et des réglementations vise les engrais synthétiques qui dépendent fortement des combustibles fossiles et des processus de production à forte intensité énergétique. Parallèlement, l’Europe produit d’énormes quantités de déchets agricoles et organiques sous-utilisés qui représentent une ressource inexploitée pour la bioéconomie circulaire.
Construire une agriculture plus durable à partir des résidus
Pour remédier à ce problème, le projet N-Spire(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par le Conseil européen de l’innovation(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), a mis au point une plateforme de fabrication innovante et évolutive. Il utilise la chaleur et des micro-organismes bénéfiques pour convertir les déchets agricoles en produits naturels qui améliorent la croissance et la santé des plantes. La solution technologique offre aux agriculteurs des alternatives plus durables aux intrants chimiques conventionnels. «Le projet s’est attaqué à un défi majeur auquel est confrontée l’agriculture européenne: comment réduire la dépendance vis-à-vis des engrais synthétiques tout en préservant la productivité et la résilience des cultures», explique Branwen Miles, gestionnaire de projet chez Zymofix, la société de recherche en biotechnologie basée en Belgique qui a coordonné le projet. N-Spire a démontré comment les flux secondaires agricoles – les restes utiles de l’agriculture et de la production alimentaire – peuvent être convertis en produits biosourcés de valeur qui soutiennent un système agricole plus circulaire et régénératif.
La science au service d’une production agricole plus propre et plus intelligente
Les chercheurs sont parvenus à démontrer le processus de fabrication intégré à l’échelle pilote, combinant le prétraitement thermique et la fermentation en milieu solide en une seule plateforme de production couplée. Il s’agissait d’une étape cruciale pour prouver que les résidus agricoles peuvent être convertis de manière fiable en produits microbiens de haute qualité dans des conditions réelles. L’un des plus grands défis des chercheurs a été de maintenir l’ensemble du processus de production propre et exempt de toute contamination. En développant un système entièrement connecté avec des méthodes de nettoyage avancées, des conditions de transfert soigneusement contrôlées et des stratégies de fermentation optimisées, ils ont réussi à produire des produits microbiens de haute qualité adaptés à une utilisation industrielle. Il s’agit d’une étape importante vers la production à grande échelle, qui rapproche la technologie d’une utilisation commerciale pratique tout en réduisant les défis liés à la fabrication future. «Cette avancée majeure a démontré que cette technologie est non seulement scientifiquement réalisable, mais aussi évolutive et pertinente sur le plan industriel», explique Branwen Miles. Les chercheurs ont également optimisé avec succès le processus de croissance microbienne, produisant des produits microbiens très purs et stables à l’échelle pilote à des titres commercialement pertinents. En outre, ils ont présenté différentes stratégies de formulation pour l’agriculture, notamment les granulés, les formulations liquides et les concepts d’enrobage des semences. Cela a montré que la plateforme peut être adaptée à un large éventail de cultures et de pratiques agricoles. Les essais en serre et sur le terrain ont donné des résultats encourageants, montrant une meilleure germination des graines et la possibilité d’obtenir des rendements plus élevés, même en utilisant moins d’engrais.
De la start-up à la scale-up
N-Spire a permis à Zymofix de lancer son initiative de mise à l’échelle et de passer du stade de start-up à celui d’entreprise à croissance rapide dotée d’une infrastructure pilote, d’un portefeuille de propriété intellectuelle, de partenariats stratégiques et d’une feuille de route commerciale claire. Au cours du projet, l’entreprise est passée de 4 à 22 employés et a obtenu un investissement de démarrage de 2 millions d’euros pour soutenir la mise à l’échelle et le développement commercial. «La valeur ajoutée de N-Spire réside dans son approche innovante de la culture des micro-organismes, qui permet de transformer les résidus agricoles en produits microbiens à forte valeur ajoutée grâce à une plateforme de fabrication», conclut Branwen Miles. «En combinant un traitement préthermique en continu et une fermentation à l’état solide, ce projet a mis en évidence une alternative plus circulaire, moins coûteuse et potentiellement moins émettrice de carbone aux systèmes conventionnels de production d’engrais et de micro-organismes.»
