Abonnez-vous Identifiez-vous

Identifiez-vous

Vos codes d'accès sont erronés, Veuillez les saisir à nouveau. Mot de passe oublié ?

L'Usine Santé

Filière : La chimie s’invite dans la transition énergétique

, , , ,

Publié le

La réduction de la part des énergies carbonées offre à la chimie l’occasion d’innover. Une filière commence à voir le jour.

Filière : La chimie s’invite dans la transition énergétique © Récemment introduit en Bourse, McPhy Energy, spécialiste de la production d’hydrogène et de son stockage, a bénéficié d’un investissement d’Air liquide.

À peine nommé Premier ministre, Manuel Valls l’a promis : la loi sur la transition énergétique verra le jour avant l’été, car elle "encourage la croissance". Basculer d’un modèle centré à 80% sur les énergies fossiles à un modèle dans lequel les énergies non carbonées seraient dominantes… Pas si facile ! Certains acteurs de l’industrie de la chimie y voient pourtant l’opportunité de mettre au point des produits et des services pour aider des secteurs à réduire leur empreinte carbone [voir l’infographie ci-contre]. Ils s’adressent le plus souvent à des marchés de niche, amenés à exploser au rythme des contraintes réglementaires et économiques.

Deinove, une start-up montpelliéraine qui développe des biocarburants de deuxième génération et des alternatives aux dérivés de l’industrie pétrolière, l’a bien compris. Cotée depuis 2010, elle optimise les capacités de fermentation de prometteuses bactéries : les deinocoques. Des micro-usines naturelles qu’elle a prêtées à une autre pépite de la chimie, Carbios, encouragée par leur actionnaire commun, Truffle Capital. Carbios travaille sur la valorisation des déchets plastiques et la production de biopolymères. Depuis son introduction en Bourse en décembre 2013, il espère "devenir un acteur de premier plan sur les marchés mondiaux de la plasturgie et du recyclage", explique Jean-Claude Lumaret, son directeur général. Il mise aussi sur les synergies avec le monde académique pour la recherche et les grands noms de l’industrie pour la commercialisation. Suez Environnement a mis à sa disposition les gisements de déchets plastiques provenant de certains de ses sites de traitement.

Autre exemple : la start-up aquitaine Fermentalg. Elle "ne travaille que dans le cadre de grands partenariats", indique son PDG, Pierre Calleja. Ce spécialiste de la production d’huiles et de protéines issues des microalgues a levé 40,4 millions d’euros en Bourse en avril… mais n’a pas séduit d’industriels dans les biocarburants. "Nous étions pourtant les premiers à avoir fait rouler en Europe un véhicule avec de l’huile de microalgues", regrette le PDG. Il préfère se focaliser sur les domaines où les grands lui font confiance, comme Sofiprotéol dans la nutrition. Et ne désespère pas de disposer de procédés de production compétitifs pour conquérir les marchés de la chimie verte et de la pétrochimie.

Développer des partenariats

Des fonds on été créés pour aider la filière française à se consolider. En mars, Emertec a convaincu quatre industriels (GDF Suez, Areva, Siclaé et Unigrains), Bpifrance et le Fonds européen d’investissement d’investir 50 millions d’euros dans son fonds d’amorçage dédié aux écotechnologies. Quelques mois auparavant, c’est un autre fonds, à la croisée de la chimie et de l’agriculture, qui était lancé par un spécialiste français du capital-risque, Sofinnova. Solvay, Siclaé, Sofiprotéol, Unigrains et CDC Entreprises ont apporté 22,5 millions d’euros pour rattraper le retard pris par la chimie du végétal en Europe par rapport aux États-Unis. L’initiative n’a séduit que le belge Solvay (fusionné avec le français Rhodia en 2011) parmi les chimistes traditionnels.

Dans un secteur risqué, ces derniers tendent à s’engager chacun de leur côté. Comme le champion des gaz industriels, Air liquide, qui a investi dans trois start-up, dont McPhy Energy, spécialiste de la production d’hydrogène et de son stockage sous forme solide. Il a aussi signé un partenariat technologique et commercial avec Innoveox, jeune entreprise qui traite les déchets organiques toxiques grâce à un procédé d’oxydation issu du CNRS. Dans les Pyrénées-Atlantiques, son unité industrielle de traitement a démontré qu’elle pouvait traiter les résidus pétroliers de l’usine Total de Lacq. Avec ses trois marchés – chimie, pétrole et santé –, Innoveox espère dépasser les 30 millions d’euros de chiffre d’affaires en 2018, mais regrette que la filière se structure si lentement. "Malgré les velléités en faveur de la transition énergétique et du recyclage, tout le monde n’avance pas à la même vitesse, estime Jean-Christophe Lépine, son PDG. Contrairement à l’Allemagne, où les partenariats sont beaucoup plus concrets – d’où leurs succès à l’étranger –, et aux États-Unis, où l’innovation est considérée comme une chance." Dans l’Hexagone, c’est un engagement sous conditions que soutient Philippe Prudhon, le directeur des affaires techniques à l’Union des industries chimiques (UIC). "Pour avoir une chimie forte, nous avons besoin d’un prix de l’énergie compétitif, car nous consommons 40% du gaz et 20% de l’électricité de toute l’industrie !" Conséquence, les chimistes ne sont pas les plus à la pointe. "D’autres acteurs de filières adjacentes, comme l’énergie ou l’agro-industrie, sont particulièrement actifs, estime Pierre Gadrat, le directeur de l’activité chimie-matériaux du consultant Alcimed. Les chimistes se sont naturellement positionnés sur les énergies renouvelables comme un marché d’application, mais ils doivent aussi favoriser les partenariats avec les équipementiers et les énergéticiens."

Arkema l’a pris au mot. Parmi les cinq plates-formes d’innovation du chimiste figure l’allégement des matériaux. Il travaille depuis quatre ans avec PSA pour mettre au point de nouvelles résines thermoplastiques. Objectif : "utiliser des composites, plus légers que les métaux de type acier et aluminium, tout en développant des matériaux recyclables", résume Sébastien Taillemite, chargé des composites Elium chez Arkema. "Dans l’espoir que les composites constituent, d’ici cinq à dix ans, une alternative performante pour alléger nos véhicules à des prix compétitifs", complète Louis David, maître expert matériaux chez PSA Peugeot Citroën. Avec l’aide d’Arkema, la prochaine génération d’automobiles PSA pourrait être délestée d’une centaine de kilos. Pour se faire une place sur le marché de la transition énergétique, les chimistes doivent également vendre des services, à l’instar de Solvay Energie Services. Cette entité "gère tous les flux énergétiques internes de Solvay, mais valorise aussi ses compétences en vendant des prestations d’efficacité énergétique", explique le consultant Pierre Gadrat. La transition énergétique pourrait ainsi aller de pair avec de nouveaux modèles économiques.

Sept terrains d’innovation pour la chimie françaiseh

R & D chimie :

Alternatives aux hydrocarbures

  • Technologies Fabrication de biocarburants à partir de biomasse ou de micro-organismes génétiquement modifiés, microalgues pour des bioplastiques…
  • Marchés Transport, plastique, textile
  • Acteurs Roquette, Sofiproteol, Eurodia, Fermentalg, Global Bioenergies, Deinove, Total Énergies nouvelles
  • Tendance En chimie verte, le marché des huiles (biolubrifiants…) représentait 4,4 milliards de dollars en 2012. Côté biocarburants, si la France a été historiquement à la pointe, reste à trouver comment les substituer massivement au pétrole à des coûts accessibles.

Agro-industrie

  • Technologies Huiles, protéines fabriquées à partir de biomasse (oléagineuse…), microalgues et procédés de bioraffinage
  • Marchés Alimentation
  • Acteurs Sofiprotéol, Siclaé, Unigrains, Roquette, Fermentalg, Vivescia, Institut pour la transition énergétique Pivert
  • Tendance Une vraie carte à jouer dans la chimie verte grâce aux efforts de R & D réalisés par les agro-industriels français. Les enjeux sont énormes pour faire face aux pénuries de ressources, à la déforestation. Reste à régler les coûts de production.

Valorisation du CO2

  • Technologies Captage, stockage et valorisation du CO2, par la synthèse de produits chimiques de base ou énergétiques à l’aide de catalyseurs et solvants biologiques
  • Marchés Énergie, chimie, carburants
  • Les acteurs Ideel (Institut de transition énergétique, cofondé notamment par Arkema, GDF Suez, Pôle européen de plasturgie, Solvay, Suez Environnement), IFP Énergies nouvelles
  • Tendance Malgré la priorité de lutter contre l’effet de serre, la plupart des technologies, coûteuses, n’ont pas encore atteint un stade industriel.

Énergies renouvelables

  • Technologies Matériaux aux nouvelles propriétés ou meilleures performances (plastiques semi-conducteurs, cellules en silicium dans le solaire, résines et réactifs pour pales d’éoliennes).
  • Marchés Énergie, automobile, agro-industrie, pétrochimie
  • Acteurs Arkema, Solvay, Total (via SunPower)…
  • Tendance En 2020, les énergies renouvelables devraient fournir 24% de la production électrique, contre 20% en 2011. Mais elles ne fournissent encore que 15% de l’énergie primaire, et les enjeux de rentabilité économique freinent l’engagement des chimistes.

Stockage et mobilité

  • Technologies Solutions sécurisées de stockage de l’hydrogène, structure des électrodes et électrolyte pour réduire la consommation des batteries et piles à combustible
  • Marchés Fret, automobile, énergie
  • Acteurs Air liquide, McPhy Energy, Solvay (avec Bolloré), Arkema
  • Tendance Selon le fonds Emertec, le stockage thermique et électrique représenterait un marché mondial de 100 milliards de dollars en 2030. L’hydrogène et les piles à combustible ont des applications commerciales en France. Mais des enjeux techniques et économiques demeurent.

Efficacité énergétique

  • Technologies Matériaux isolants (additifs, mousses, super-isolants), plus légers (résines pour remplacer le métal par des composites)
  • Marchés Bâtiment, automobile, aéronautique, équipement électroménager
  • Acteurs Arkema, Solvay…
  • Tendance Marchés en forte hausse grâce aux contraintes réglementaires en France et en Europe (réduction du CO2 émis par les véhicules d’ici à 2020). Les chimistes français sont bien positionnés, mais les allemands BASF et Bayer sont très engagés.

Écologie industrielle

  • Technologies Procédés de recyclage des métaux ou des plastiques (par dépolymérisation thermique, oxydation…), valorisation des déchets industriels toxiques
  • Marchés Traitement des déchets, emballages, plastiques
  • Acteurs Veolia Environnement, Innoveox (avec Air liquide), Carbios (avec Suez Environnement), Ideel, Bertin Technologies
  • Tendance Avec 100 millions de tonnes de déchets plastiques valorisables, le marché serait de 100 milliards de dollars selon Carbios. Reste à lever certains freins technologiques.

Les engagements des Chimistes

  • Améliorer l’efficacité énergétique de 1,5% par an jusqu’en 2030
  • Développer les énergies renouvelables (biomasse, déchets)
  • Atteindre 20% de matières premières issues de la biomasse en 2017
  • Valoriser le CO2

Réagir à cet article

Créez votre compte L’Usine Connect

Fermer
L'Usine Connect

Votre entreprise dispose d’un contrat
L’Usine Connect qui vous permet d’accéder librement à tous les contenus de L’Usine Nouvelle depuis ce poste et depuis l’extérieur.

Pour activer votre abonnement vous devez créer un compte

Créer votre Compte
Suivez-nous Suivre Usine Nouvelle sur Facebook Suivre Usine Nouvelle sur Twitter RSS Usine Nouvelle

Les cookies assurent le bon fonctionnnement de nos sites et services.
En utilisant ces derniers, vous acceptez l’utilisation des cookies.

En savoir plus