Développer des alternatives végétales et renouvelables aux dérivés du pétrole constitue un effort considérable dans la transition d’une économie fossile vers une économie plus écologique et durable.
L’obstacle sur cette voie est l’intégration des nouvelles technologies dans des systèmes industriels déjà existants, une intégration qui présente des risques (qui ne valent évidemment pas la peine d’être pris par beaucoup) principalement liés à la production et à la commercialisation de masse.
Une nouvelle recherche publiée dans Energy and Environmental Science, une équipe du Great Lakes Bioenergy Research Center et de l'Université de Madison, Wisconsin, a décrit un processus efficace et économique pour produire du HMF, hydroxyméthylfurfural, un composé dérivé de plantes et considéré comme crucial dans le développement de une économie renouvelable.
Le procédé est simple et compatible avec l'infrastructure industrielle associée à la production de sirop de maïs, un édulcorant naturel utilisé dans de nombreux aliments (même le Coca-Cola).
« Nous avons intégré cette technologie dans les processus industriels actuels pour réduire le risque initial et réduire le capital initial nécessaire pour la déployer à grande échelle. »
Ali Hussain Motagamwala, dirigeant le projet.
Le HMF peut être utilisé pour produire une large gamme de matériaux et de combustibles : est à la base de l'actuel polyéthylène téréphtalate (PET), le plastique couramment utilisé pour produire des bouteilles d'eau minérale ou d'autres emballages : son utilisation conduirait à la diffusion de bioplastiques totalement biodégradables.
La question des coûts
À l'heure actuelle et jusqu'à la simple mise en œuvre d'un procédé de production, l'utilisation du HMF est freinée par ses coûts de production élevés : les bioplastiques sont plus chers que les matériaux correspondants dérivés du pétrole.
Il existe une forte demande pour des alternatives durables. La question à ce stade est la suivante : dans quelle mesure peuvent-ils être compétitifs par rapport aux produits pétroliers, et comment pouvons-nous les aider à être compétitifs ?
Le HMF présente un potentiel incroyable et sa production via la chaîne d’approvisionnement industrielle du fructose constitue un défi crucial.
Comment fonctionne le processus
Le problème de la biodégradabilité des plastiques vient des substances qui créent le « mélange » : des solvants qui finissent par imprégner les matériaux et sont impossibles à dissoudre dans l'environnement une fois utilisés. Le procédé développé par l'équipe du Centre de recherche en bioénergie des Grands Lacs résout le problème en utilisant un produit simple, obtenu uniquement à partir d'eau et d'acétone : le plastique ainsi obtenu est solide mais facilement « séparable » une fois utilisé.
Les chercheurs ont fait une estimation économique de la durabilité du procédé: avec un prix minimum de l'ordre de 1650 € la tonne, il y a un rendement économique de 25%, un pourcentage qui montre aussi la rentabilité éventuelle d'un investissement dans ce secteur.
Ce n'est pas tout: le même procédé peut également s'appliquer au glucose et à la biomasse, encore moins chers et plus abondants que le fructose, mais cette évolution est liée à une deuxième phase d'application, nécessitant une adaptation des infrastructures.
