IFPEN, de la pétrochimie à la chimie biosourcée

L'organisme français utilise son expertise dans le domaine du raffinage de pétrole pour le développement du biosourcé. L'IFPEN s'implique dans des projets sur les biocarburants mais aussi sur les bioproduits. Retour sur une évolution stratégique.

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IFPEN, de la pétrochimie à la chimie biosourcée
IFPEN

Ce n'est pas pour rien que l'Institut français du pétrole est devenu IFP Énergies nouvelles (IFPEN) en 2010. L'organisme public de recherche, spécialiste entre autres du développement de procédés de raffinage et de pétrochimie, s'implique désormais dans de nombreux projets et développements dans les énergies nouvelles et notamment dans les procédés biosourcés. « Notre stratégie repose sur une vision des besoins du marché et sur ce que nous savons faire. Nous développons historiquement des procédés pour le raffinage du pétrole, la pétrochimie et le traitement du gaz naturel. Nous avons étendu ensuite notre champ d'activité à la production d'hydrogène et de biocarburants. Et en 2010, nous nous sommes intéressés à ce que nous pourrions faire dans le domaine des bioproduits, dans une logique d'accompagnement des biocarburants », détaille Slavik Kasztelan, responsable de programme en pétrochimie et produits biosourcés d'IFPEN. Dans le domaine des procédés, « les autres grands programmes d'IFPEN concernent l'hydrogène, les carburants fossiles et les biocarburants. Ces programmes sont eux-mêmes constitués de projets. Chacun d'entre eux vise à partir d'une idée à développer un procédé qui puisse être mis sur le marché par nos partenaires industriels », détaille Slavik Kasztelan. Aujourd'hui, le programme sur les bioproduits implique environ une cinquantaine de personnes.

En matière de procédés dans le domaine des énergies renouvelables, les projets se répartissent en deux volets. « Le programme biocarburants porte sur la production à partir de biomasse ligno-cellulosique de bioéthanol (projet Futurol) et de biodiesel (BioTfueL). Nous avons également des activités de recherche sur la conversion des huiles de pyrolyse. L'hydrogénation des huiles végétales en biocarburants est maintenant une technologie commercialisée par Axens, une filiale d'IFPEN », indique le responsable de programme en pétrochimie et produits biosourcés. Futurol vise la production d'éthanol de 2e génération. « Pour ce procédé de type biotechnologique, les défis reposent sur la mise au point de biocatalyseurs performants et bon marché (microorganismes pour l'hydrolyse et la fermentation) et sur le prétraitement de la biomasse ligno-cellulosique. La qualification des ressources et l'intégration globale des différentes étapes en un procédé optimisé sont également des enjeux majeurs. Nous intervenons sur tous les aspects avec nos partenaires ARD, Lesaffre, Inra... Ce projet est au stade du prototype visant à vérifier les performances à grande échelle. L'objectif est d'être en capacité de fournir aux clients futurs toutes les garanties pour construire les usines », détaille Slavik Kasztelan.

Le programme bioproduits concerne la production de grands intermédiaires chimiques à partir de biomasse. « Il s'agit de molécules de base, soit de la pétrochimie, soit de la chimie, qui peuvent être substituées ou de molécules plateformes nouvelles pour lesquelles il y a un besoin de mettre au point la technologie pour transformer une ressource biomasse en intermédiaire chimique et ainsi réduire le risque industriel et les coûts. Nous nous distinguons un peu par rapport aux autres acteurs qui font ou veulent faire des molécules à plus haute valeur ajoutée. Pour nous, les questions de la quantité de produit, et donc la dimension des installations, la disponibilité en biomasse ainsi que celle des coûts de production sont plus prégnantes », affirme Slavik Kasztelan. Pour ces développements, IFPEN s'appuie sur des partenariats industriels. Ainsi, avec sa filiale Axens et le groupe français Total, IFPEN a finalisé en 2013 Atol, une technologie de production de bioéthylène par déshydratation de bioéthanol. « Nous sommes fiers d'avoir maintenant une première technologie commercialisée par Axens. Avec nos partenaires, nous poursuivons les travaux pour faire d'autres biooléfines à partir d'autres bioalcools », confie le responsable du programme. Dans le domaine des bioproduits, IFPEN est aussi impliqué dans un projet de biobutadiène avec Axens et Michelin. Nommé BioButterfly, il vise à « mettre au point un procédé à partir de bioalcool pour obtenir cette molécule utilisée pour produire du caoutchouc synthétique pour les pneumatiques mais aussi pour servir de base à d'autres molécules chimiques », précise Slavik Kasztelan.

Déjà impliqué dans divers projets, IFPEN étudie également de nouveaux thèmes. « Nous avons des pistes et sommes aujourd'hui en pleine discussion avec des partenaires. Nous nous intéressons aux bioaromatiques, aux biooléfines et à des molécules oxygénées plateformes », confie le responsable du programme. Il ajoute que les partenariats pourraient être internationaux. « Dans notre projet sur le biodiesel de deuxième génération BioTfueL, nous avons déjà un partenaire allemand, Uhde. Aujourd'hui, nous discutons avec de nombreuses sociétés françaises et étrangères. Le marché est mondial. L'Europe montre un intérêt plus affirmé que les autres régions, mais il y a aussi beaucoup d'activités aux États-Unis, au Brésil et en Chine. Nous avons tout intérêt à trouver le partenaire qui nous donne le plus de chances de réussir. Pour le moment, c'est tout à fait le cas avec nos partenaires actuels », conclut-il.

L'IFPEN en chiffres
  • 1 661 équivalents temps plein en 2013 dont 1 139 chercheurs
  • 289,9 M€ de charges d'exploitation en 2013
  • 174 premiers dépôts de brevets en 2013
  • 5 priorités stratégiques : énergies renouvelables, production éco-responsable, transports innovants, procédés éco-efficients, ressources durables.

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