SymBio2 pour cultiver des microalgues dans les villes

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SymBio2 pour cultiver des microalgues dans les villes

Labellisé par le pôle de compétitivité Valorial et co-labellisé par Advancity, le projet SymBio2, d’un montant global de 4,9 millions d’euros, recevra 1,7 M€ du Fonds Unique Interministériel (FUI 15), dans le cadre du 15e appel à projets des pôles de compétitivité. Porté par le groupe Séché, en collaboration avec les entreprises X-TU Architects, Oasiis et AlgoSource Technologies, ainsi que par le Laboratoire GEPEA (Université de Nantes, Ecole des Mines de Nantes, Oniris, CNRS), ce projet se propose de cultiver des microalgues sur les façades de bâtiments (usines, immeubles de travail ou d’habitation), en vue d’une valorisation énergétique ou chimique de ces microalgues - ceci pour éviter des mises en cultures au sol qui mobilisent de très importantes surfaces et exploiter les milliers d’hectares verticaux de façades exposées au soleil.

Le projet ne part pas de zéro. Depuis 2007, le cabinet d’Architecte X-TU mène en effet une réflexion sur le thème des « bâtiments transformateurs » qui a débouché, en partenariat avec le GEPEA, sur la mise au point de photobioréacteurs plans pouvant être intégrés au sein de façades, à l’image de capteurs solaires. Ils se présentent sous la forme de modules plats qui renferment une lame d’eau de quelques centimètres où se fait la culture des algues. Des modules sont ensuite assemblés pour couvrir une surface donnée et connectés entre eux par un système hydraulique permettant la circulation d’eau et des microalgues. Les microalgues sont des organismes à croissance rapide qui peuvent être récoltées régulièrement (tous les 1 ou 2 jours) pour subir ensuite un traitement dans une unité extérieure.

La proposition pourrait sembler saugrenue. Pourtant, il y a déjà des projets concurrents dans le monde, dont le projet allemand BIQ. Mais Anouk Legendre, directrice de l’agence XTU Architects, explique que la force des « biofaçades » inventées par sa société est que ces doubles façades forment une espèce de serre verticale et permettent ainsi de réduire la consommation énergétique tant des cultures de microalgues que du bâtiment. Fermé l’hiver, l’espace entre la façade et les photobioréacteurs produit un effet de serre. Ouvert en été, il permet une ventilation des façades, tout en servant d’ombrière au bâtiment.

Séché va construire un pilote à Nantes

Spécialiste de la gestion des déchets (et non de la valorisation des algues), le groupe Séché intervient dans le projet en tant qu’utilisateur car il va être le premier à installer cette technologie sur sa centrale de valorisation des déchets ménagers Alcéa à Nantes Métropole. Cette installation fera office de pilote pour tester la faisabilité de la technologie et l’intérêt de cette « symbiose » entre bâtiments et microalgues, dont les premières simulations effectuées par Oasiis permettent d’espérer des réductions de 50% des besoins de chauffage et rafraichissement pour un bâtiment RT2012 et de 80% des besoins de régulation thermique pour les cultures de microalgues par rapport aux cultures en bassins.

Par ailleurs, cette culture d’algues pourra pleinement bénéficier de l’énergie fatale dégagée par l’usine d’incinération et éventuellement du CO2 qui pourra être réinjecté dans les cultures, afin de stimuler la productivité des algues. L’installation des modules va débuter milieu-fin 2014, pour une livraison 2015. « Depuis 4 ans en Poitou Charentes, nous travaillons avec la plateforme Valagro sur la valorisation de la chaleur fatale, à travers des projets dans le biogaz ou la cogénération. Ce projet est une composante supplémentaire dans la palette des outils de valorisation énergétique que pourra proposer le groupe Séché » explique Jean-François Bigot, directeur des grands projets chez Séché. En attendant, un banc d’essai de petite dimension, baptisé SymBio2-BOX, construit par X-TU Architects et instrumenté par le GEPEA, sera bientôt inauguré à Saint-Nazaire.

Une valorisation des microalgues

Une fois récoltées, les microalgues produites seront ensuite raffinées. Si la production de biodiesel peut apparaître comme un objectif à atteindre, il faudra attendre une montée en puissance des volumes de production pour arriver à la viabilité économique. En attendant, Philippe Dreno, Directeur de la Stratégie d’AlgoSource Technologies, société experte en ingénierie et valorisation de cultures de microalgues, conseille de se focaliser sur des molécules d’intérêt à plus forte valeur ajoutée comme l’astaxanthine, la spiruline, la phytocyanine ou les acides gras Oméga-3. La production de telles molécules pourrait constituer une source de revenus pour un investisseur qui déciderait d’installer une double façade de photobioréacteurs sur son immeuble.

Avant d’en arriver là, il reste de nombreux sujets de R&D à régler. Mais si le projet se concrétise, une société commune de commercialisation et d’exploitation des façades pourrait voir le jour avec des débouchés plus qu’évidents en Asie, où le manque de surfaces cultivables va de pair avec l’urbanisation des territoires.

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