Des plastiques durables à partir de plantes
Modèle innovant d'enseignement interdisciplinaire
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En tant que sous-produit des industries du bois et du papier, des millions de tonnes de lignine - qui assure une importante fonction de soutien dans les cellules des plantes ligneuses - sont accumulées chaque année dans le monde entier. Bien que largement disponible, cette ressource renouvelable n'est que rarement utilisée pour produire d'autres matériaux. Or, le nouveau réseau de recherche et d'enseignement Better BioBased Polymer (B3PO), coordonné par l'université de technologie de Graz (TU Graz), s'emploie à développer des polymères à partir de lignine et d'autres sous-produits végétaux, dans le but de remplacer les plastiques à base de pétrole. Financé dans le cadre du programme de réseaux doctoraux Marie Skłodowska-Curie de l'UE, B3PO sera lancé en janvier 2026. La Commission européenne apporte un financement de 4,3 millions d'euros sur quatre ans.
Le projet comprend 15 projets de doctorat dans neuf instituts de recherche à travers l'Europe. "Nous collaborons avec des partenaires industriels mondiaux de premier plan et des entreprises de haute technologie", explique Robert Kourist, de l'Institut de biotechnologie moléculaire de l'Université technique de Graz, qui dirige B3PO en tant que coordinateur du réseau. "Notre objectif est de développer conjointement des processus de production de polymères à haute performance qui, en plus d'être d'origine végétale, sont également recyclables et biodégradables".
Une stratégie d'innovation en trois étapes
Les chercheurs du réseau B3PO mettront en œuvre une stratégie d'innovation en trois étapes pour transformer la biomasse ligneuse en matières premières de haute performance pour les revêtements, les adhésifs, les emballages et l'impression 3D :
- Le désassemblage durable : Les matériaux résiduels issus de la transformation du bois sont difficiles à décomposer. Leur utilisation nécessite donc un prétraitement intensif, qui génère des sous-produits indésirables. À B3PO, les chercheurs mettent au point un processus plus doux, en une seule étape, pour extraire des matières premières spécifiques à base de lignine des déchets de bois.
- Le bio-assemblage : Au lieu de recourir à la pétrochimie conventionnelle en utilisant des produits chimiques nocifs, B3PO utilise des méthodes biotechnologiques et des processus assistés par ordinateur, tels que l'apprentissage automatique, pour convertir les matières premières à base de lignine en éléments de construction chimiquement utilisables.
- Réassemblage : L'équipe de recherche utilise ces éléments chimiques pour produire des matériaux biosourcés.
Le projet vise à produire des matériaux respectueux de l'environnement dont les propriétés sont nettement supérieures à celles des alternatives conventionnelles à base de pétrole, afin de parvenir à une commercialisation réussie.
Un modèle d'enseignement interdisciplinaire innovant
Lorsqu'il s'agit de former des chercheurs en début de carrière, B3PO combine quatre disciplines - la biotechnologie, la chimie, la science des polymères et l'ingénierie des matériaux - pour créer un modèle éducatif uniforme, dont les diplômés obtiennent un double doctorat, un titre qu'ils peuvent ensuite utiliser dans leur pays respectif. Les doctorants effectueront chacun un séjour de recherche encadré et de longue durée dans deux universités partenaires, ce qui leur permettra d'acquérir une connaissance approfondie des applications industrielles et de la mise en œuvre pratique des innovations développées en laboratoire, grâce à la coopération avec les entreprises participantes. L'objectif est de former des spécialistes capables de faire progresser la recherche et le développement tout au long de la chaîne de valeur des matériaux biosourcés.
Outre la TU Graz, les instituts participant directement à B3PO sont l'université des ressources naturelles et des sciences de la vie de Vienne (BOKU), l'université Humboldt de Berlin, la RWTH d'Aix-la-Chapelle, l'université d'Aix-Marseille, l'université d'Aveiro, l'université Complutense de Madrid, l'université Leibniz de Hanovre et l'université de Zagreb, ainsi que l'entreprise HELIOS. Les partenaires associés sont acib, AgroBiogel, Bumbuku, Enzymicals, Henkel, Novonesis, SpinChem, Sustainable Momentum, l'Université de Greifswald et l'Université de Maribor.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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