Semer des graines pour le marché des biomatériaux
L'UE a placé le développement de biocarburants et de bioproduits de pointe au cœur de ses stratégies en matière de bioéconomie et d'énergie. Mais pour rendre les produits à base de plante réellement compétitifs par rapport aux sources traditionnelles, il faut mener des recherches sur les processus biologiques et chimiques de la plante, améliorer les méthodes d'extraction et de raffinage des huiles utiles, et développer un secteur de la biotransformation qui attirera l'investissement privé. Le projet MULTIBIOPRO, financé par l'UE, a abordé tous ces problèmes en développant et mettant en œuvre des cultures polyvalentes capables de fournir une meilleure extractabilité de la biomasse et de nouvelles sources d'huiles non alimentaires, de biomatériaux et d'autres bioproduits pouvant bénéficier à la société dans son ensemble. Peuplier et tabac Un obstacle majeur au développement d'un solide marché des biocarburants tient au fait que ces carburants font parfois plus de mal que de bien. En effet, les biocarburants de première génération sont essentiellement produits à partir de cultures agricoles telles que le colza et l'huile de palme. Ces plantes peuvent avoir un effet indirect sur l'utilisation des terres qui, au lieu d'être cultivées pour la production alimentaire, le sont pour la production de biocarburant. Pour cette raison, les décideurs appellent à l'exploitation de plantes ligneuses pouvant pousser sur des terres marginales ne convenant pas aux autres cultures. C'est ici qu'intervient le projet MULTIBIOPRO. Le projet se concentre sur deux espèces de plantes qui s'avèrent prometteuses en tant que matière première de bioproduits de seconde génération: le tabac et le peuplier. «Nous avons déterminé que le peuplier et le plant de tabac peuvent être utilisés comme une matière première efficace pour le bioraffinage, offrant des performances similaires au maïs, qui est actuellement une source privilégiée de matière première», explique le Dr Alisdair Fernie, coordinateur du projet, de l'Institut Max Planck de physiologie moléculaire des plantes (MPI-MP). «Le plant de tabac a également montré un bon potentiel en tant que matière première pour la production de bioplastique, qui pourrait un jour remplacer le plastique fabriqué à partir de combustibles fossiles.» Pour convertir ces plantes en carburant, les chercheurs ont d'abord dû comprendre les composants structurels de leur biomasse et comment ces connaissances pourraient se révéler utiles pour le développement de matériaux. Les chercheurs ont ensuite exploité ces connaissances pour fabriquer des matériaux ayant des propriétés encore meilleures que les matériaux naturels créés par les plantes elles-mêmes. Avec ces informations, et conjointement avec les partenaires industriels du projet, les chercheurs pourraient commencer à identifier de nouveaux marchés potentiels capables de répondre à des besoins réels des utilisateurs. «Non seulement nos chercheurs ont évalué la valeur productive de ces plantes, mais ils ont également évalué les différences structurelles des propriétés de leur paroi cellulaire, afin d'identifier des applications commerciales possibles», explique le Dr Fernie. Du laboratoire au marché Le biodiesel est un exemple de ce transfert du laboratoire au marché. Traditionnellement, la matière première utilisée par les entreprises pour produire du biodiesel était l'huile de cuisson. Le problème de ce modèle économique, cependant, tient à la quantité limitée d'huile de cuisson usagée disponible. Pour créer un marché du biodiesel rentable, il est nécessaire de disposer sur le long terme d'une ressource durable de matière première pour ce carburant. La recherche en laboratoire de MULTIBIOPRO a directement été appliquée au développement d'un marché pour les bioproduits. Les chercheurs ont découvert que le plant de tabac pourrait remplacer les huiles de cuisson. Cette plante, qui peut être cultivée sur des terres marginales qui seraient autrement impropres à des fins agricoles, a le potentiel d'être produite à grande échelle sans entrer directement en concurrence avec les cultures vivrières. Actuellement, les scientifiques cherchent à déterminer la qualité du diesel pouvant être produit à partir de cette plante et s'il est en mesure de répondre aux normes internationales. En se concentrant sur la recherche et des solutions basées sur le marché, MULTIBIOPRO contribuera à un avenir énergétique durable. Il est prévu que les travaux se poursuivront même après le terme du projet. «Nous sommes actuellement en discussion avec des entreprises n'appartenant pas au consortium, afin d'évaluer leur niveau d'intérêt», explique le Dr Fernie. «Plusieurs entreprises et partenaires ont déjà indiqué qu'ils se baseront sur les résultats prometteurs de MULTIBIOPRO pour mener d'autres projets, mais à une échelle plus réduite.»
Mots‑clés
MULTIBIOPRO, biodiesel, plant de tabac, peuplier, biocarburants, matières premières, cultures polyvalentes, sécurité énergétique, énergies renouvelables, bioplastiques, bioéconomie, bioraffinage.