Bioraffineries : le mode d’emploi

Le 27 mars s’est tenu le colloque "Bioraffinerie des sous-produits de l’industrie et de l’environnement", au parc scientifique Biocitech. Divers acteurs des biotechnologies ont échangé autour du concept de bioraffinerie, exemples de réalisations à la clé. Compte rendu.

La bioraffinerie était à l’honneur ce mardi 27 mars 2012 mars au parc scientifique Biocitech de Romainville (93), dédié aux biotechnologies. Académiques et industriels du secteur s’étaient donné rendez-vous pour partager leurs expériences autour de la bioraffinerie comme voie de valorisation des sous-produits industriels. On comptait entre autre la Pôle de compétitivité Industrie Agro-Ressources (IAR), la structure de recherche privée Agro-industrie Recherches et Développements (ARD), Véolia Environnement (VERI), l’Université de technologies de Compiègne (UTC), ou encore l’Académie des technologies.

Valoriser l’intégralité de la plante

Que se cache-t-il derrière ce concept de bioraffinerie ? Une manière efficiente de recycler les sous-produits et déchets organiques à l’échelle d’un territoire. Dans cette approche interdisciplinaire, les biotechnologies et la chimie verte occupent un rôle prépondérant. « Un enjeu clé sera de développer des procédés flexibles, capables de valoriser l’intégralité des constituants de la plante », a ainsi souligné Daniel Thomas, président du Pôle Industrie Agro-Ressource. De fait, l’industrie bute encore sur le traitement de certains polymères végétaux comme la lignocellulose, présente dans nombre de déchets agricoles.

Autre impératif pointé par les intervenants: une plus forte intégration des procédés industriels au sein d’un territoire. « Chaque sous-produit ou déchet doit être conçu comme la matière première d’un autre procédé », a insisté Daniel Thomas. Pour faire émerger ces synergies, une véritable collaboration est nécessaire. Consultant et chercheur à l’Université de Lausanne, Suren Erkman, défend l’idée d’organiser les territoires comme de véritables "métabolismes industriels".

L’exemple de Bazancourt Pomacle

Figure de proue de ce colloque, le Complexe industriel des Sohettes, à Bazancourt Pomacle (51), fait figure d’exemple. Niché au cœur d’un grand bassin agricole, il fédère le glucosier Chamtor, les silos de blé Champagne Céréales, la sucrerie Cristal Union, et quelque Start up spécialisées dans les biotechnologies comme Soliance ou BioAmber. Ces différents acteurs ont mis l’intégration au cœur de leurs relations. D’abord par la co-innovation : le complexe abrite un centre d’excellence en biotechnologies blanches, le pilote de production de biomolécules BioDemo ou encore le démonstrateur collaboratif Futurol. Ce dernier vise à la production d’éthanol de seconde génération, à partir de sous-produits céréaliers.

Au-delà de cette R&D, les partenaires ont développé plusieurs synergies. Par le cycle de l’eau : les industries récupèrent l’eau extraite de la transformation des betteraves en glucose. Un réseau de vapeur été développé pour mutualiser les chaudières mises à contribution dans les procédés sucriers. Les effluents sont également mis et commun et traités selon une approche cohérente. Enfin, la récupération des sous-produits se développe sur plusieurs fronts.

Foultitude de projets

La journée fut aussi l’occasion pour de nombreux industriels de présenter leurs bioprocédés.

Véolia Environnement étudie des stations d’épuration génératrices de valeur ajoutée. La biomasse issue des boues d’épuration (boues de Step) peut ainsi être décomposée par fermentation. Le processus peut donner lieu à un classique procédé de méthanisation. « Il peut être plus judicieux de stopper le procédé de fermentation avant l’étape de production de méthane pour reformer des biopolymères d’intérêt en pharmacologiques ou chimiques », précise Maria Albuquerque, chercheuse chez Véolia Environnement.

De son côté, GDF Suez planche sur le procédé de gazéification GAYA, en partenariat avec le Centre Technique du Papier (CTP). La gazéification consiste à décomposer de la biomasse en gaz de synthèse par un traitement thermochimique. Mélange d’hydrogène (H2) et de monoxyde de carbone (CO), ce gaz de synthèse fournit des "briques de construction" pour reformer des molécules longues. En l’occurrence, GDF souhaite reformer du méthane apte à être réinjecté dans le réseau. De son côté, le centre technique du papier réfléchit à un traitement préalable de la biomasse, avant son entrée dans le procédé de gazéification, pour augmenter l’efficience économique globale du procédé. Grâce à une extraction à la vapeur, le centre technique souhaite ainsi arracher certaines molécules d’intérêt en chimie fine.

Palme de l’originalité, la société Valagro travaille à transformer de vieux vêtements en … sorbitol. Par traitement chimique, les déchets textiles cellulosiques sont réduits en glucose. Lequel fournit, par hydrogénation, le sorbitol. Pas un hasard : cette molécule est identifiée comme un intermédiaire d’intérêt grandissant pour la chimie fine.

La start up Ennesys a présenté la valorisation énergétique des eaux usées à partir de microalgues. Particularité : elle compte mettre en œuvre ce procédé dans des panneaux intégrés au bâtiment. Soliance, basée à Bazanourt, a présenté ses additifs cosmétiques. Ceux-ci sont biosourcés dans la matière végétale.

Guère en reste, les organismes de recherche comme l’Inra et l’Ifremer nourrissent foultitude de projets sur l’amont de la biomasse, respectivement agricole et maritime. Ils étudient les gisements de déchets et de sous-produits, la possibilité de les utiliser, et leur pertinence environnementale.

Comme quoi les projets et les idées ne manquent pas

Hugo Leroux

Pour en savoir plus : http://adebiotech.org/colloque_bioraffineries/

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