Invention : Bouteilles plastiques à base de plantess
Grâce à l'invention d'un astucieux chimiste néerlandais nommé Gert-Jan Gruter, l'impact environnemental des bouteilles plastiques pourrait bientôt être considérablement réduit. Depuis des années, les bouteilles et autres contenants en plastique pour aliments et boissons sont fabriqués dans un polyester à base de pétrole appelé PET (polyéthylène téréphtalate). Mais voici que l'invention de Gruter nous fournit une alternative viable et respectueuse de l'environnement, qui est sur le point de bouleverser l'industrie.
L'invention de Gert-Jan Gruter est un nouveau
processus permettant de convertir des sucres végétaux en un intermédiaire de
synthèse chimique appelé acide furanedicarboxylique (FDCA). En réussissant à
synthétiser d'importantes quantités de FDCA, Gruter est parvenu à résoudre un
problème qui déroutait les chimistes depuis près d'un siècle et demi. Il a
ainsi pu améliorer le FDCA pour créer un nouveau polyester de qualité
supérieure, nommé PEF (polyéthylène-furanoate). Le PEF a beaucoup de
caractéristiques communes avec le PET traditionnel : il est robuste, malléable
et recyclable. En revanche, il faut environ 70 % d'énergie en moins pour
le produire. Qui plus est, il est fabriqué à partir de plantes et non de
pétrole.
En tant que Chief Technology Officer chez Avantium, Gert-Jan Gruter a réalisé
cette percée en tentant de suivre une approche différente pour synthétiser le
FDCA. Plutôt que de chercher à créer une molécule appelée HMF dans de l'eau et
ensuite de l'oxyder pour former le FDCA, comme de nombreux scientifiques avant
lui l'avaient fait, Gruter a utilisé une solution d'alcool méthylique et créé
une molécule totalement différente - et bien plus stable - appelée MMF.
Celle-ci s'est avérée simple à distiller, extraire, purifier et enfin oxyder
pour obtenir de grandes quantités de FDCA.
Bénéfices pour la société
Les bénéfices environnementaux du PEF sont indéniables. Le fait qu'il
ne soit pas basé sur des produits pétroliers élimine tout risque potentiel lié
à l'extraction de ses matières premières. (On ne peut pas en dire autant du
PET, qui fait appel à des produits pétrochimiques à base de pétrole et de gaz
naturel.) Comme le PET, le PEF peut être totalement recyclé ; cependant,
contrairement aux autres polymères, le PEF peut être recyclé avec le PET en
faibles quantités, sans que cela interfère avec le processus. Pour un nouveau
produit, cela constitue un atout précieux, puisque le PEF peut s'intégrer de
façon efficace dans la chaîne de recyclage déjà bien implantée du PET.
En tant que polymère fabriqué à base de plantes, le PEF offre un certain nombre
d'autres avantages par rapport à son homologue dérivé du pétrole. L'intégrité
de ce matériau est plus importante, ce qui signifie qu'il faut moins de
matériau pour fabriquer une bouteille plastique de même taille. Cela permet de
réduire non seulement les coûts de fabrication mais aussi la quantité d'énergie
nécessaire pour produire les bouteilles - une aubaine aussi bien pour les
sociétés que pour les consommateurs. Et comme si cela ne suffisait pas, le PEF
est aussi plus résistant et offre de meilleures propriétés barrière que le PET.
Cela signifie que les gaz tels que le CO2 et l'oxygène restent à
l'écart du produit - ou, dans le cas des boissons gazeuses, restent à
l'intérieur du produit - ce qui donne une plus longue durée de conservation aux
aliments et boissons.
Avantages économiques
Le marché mondial des emballages plastiques en PET représente actuellement près de 54 milliards d'euros (57 milliards de dollars), dont environ 32 à 37 milliards d'euros pour les bouteilles plastiques. D'ici 2021, cette valeur devrait encore augmenter pour totaliser 70 milliards d'euros. Afin de tirer parti de cette croissance, Avantium a travaillé avec ses partenaires en vue de développer sa production de PEF. En mars 2016, il a formé une coentreprise avec la société allemande de produits chimiques BASF SE, dans le but de mettre sur le marché des bouteilles en PEF d'ici 2021. Pour cela, une usine d'échelle industrielle va être construite à Anvers, avec une capacité de production annuelle de 50 000 tonnes.
Avantium collabore aussi avec des entreprises, parmi lesquelles Coca-Cola et Danone. La société de services de recherche Avantium a été fondée en 2000 par un consortium de sociétés dirigé par Royal Dutch Shell. Depuis, elle a évolué pour devenir une société technologique, qui a récemment obtenu 103 millions d'euros au terme d'un appel public à l'épargne, grâce à quoi elle dispose d'une capitalisation boursière de 264 millions d'euros.