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Chimie biosourcée : six projets qui pourraient booster la R&D des entreprises

Chaque année, l’institut Carnot 3BCAR sélectionne dans son réseau d’unités de recherche, des projets scientifiques prometteurs quant à leurs retombées économiques et leur apporte un soutien financier. Voici la présentation des six projets retenus en 2018.

. © Inra
Mis à jour le 26/07/2018
Publié le 24/05/2018

Ces projets de recherche positionnés sur des TRL1  2 à 4 sont menés sur une durée allant de 18 à 36 mois. Les résultats attendus ont pour objectif d’apporter aux acteurs économiques des alternatives innovantes à tester en phase de développement ou de maturation pour un transfert à court terme.

Les six projets

FundiCarP

Utiliser des enzymes fongiques pour développer des polymères aux propriétés nouvelles (24 mois)
Le 5-HMF (5-hydroxyméthylfurfural), synthon biosourcé, est aujourd’hui principalement transformé par voie chimie en FDCA (2,5-diacide carboxylique furane), utilisé pour la production du PEF – plastique biosourcé. Le projet FundiCarP propose une alternative biotechnologique à cette voie chimique par la mise en place d’un procédé de production sélectif des intermédiaires oxydés du 5-HMF, grâce à l’utilisation d’enzymes fongiques. Le potentiel de polymérisation des différents intermédiaires stables produits sera ensuite analysé, afin de développer de nouveaux polymères aux propriétés originales.

Topacis

Développer une technologie optimale d’hydrogénation partielle pour la production d’acides gras mono-insaturés cis (24 mois)
Les huiles comportant une quantité importante d’acides gras mono-insaturés en configuration cis présentent un grand intérêt de par leurs propriétés bénéfiques pour la santé et leur stabilité oxydative. Des opérations d’hydrogénation d’huiles végétales ont été développées, mais elles ne sont pas sélectives et peuvent apporter la production de configuration trans, néfastes à la santé.
Le projet Topacis développe une technologie d’hydrogénation partielle et sélective d’huile végétale, et compare les performances de procédés par catalyse hétérogène et en réacteur monolithe.

Torgenol

Valoriser les effluents de la torréfaction du bois pour la production de molécules d’intérêt (18 mois)
Les équipes de recherche du projet Torgenol ont précédemment modélisé thermodynamiquement le mélange des composés constituant l’effluent gazeux d’un procédé de torréfaction de bois. Cette modélisation a fait apparaitre la possibilité d’obtenir en une opération unitaire un mélange de deux composés d’intérêt. Le présent projet vise à valider expérimentalement les résultats de la modélisation et à travailler sur l’étape de purification des deux composés d’intérêt par des procédés de chimie verte.

Extrinduc

Extraire du sorbitol à partir de fruits écartés de la vente (écarts), grâce à un procédé original (24 mois)
Le sorbitol est aujourd’hui considéré comme une molécule plateforme prometteuse. Il est actuellement synthétisé en 2 étapes à partir de l’amidon de céréales. Or, il existe d’autres sources de biodisponibilité du sorbitol telle que les fruits déclassés. Le projet Extrinduc vise ainsi à valoriser les écarts de fruits de la filière prune, pour en extraire et purifier le sorbitol via un procédé original en réacteur hydrothermal. L’étape de séchage des fruits sera également contrôlée afin d’optimiser la teneur en sucres de ceux-ci.

Valéoris

Intégrer l’extraction de biomolécules au schéma de production des bioénergies (18 mois)
L’un des freins actuels au déploiement des bioraffineries, notamment pour la filière bioénergie, est le manque de viabilité économique. Il est ainsi essentiel de développer des schémas de valorisation de la biomasse visant à optimiser l’utilisation de la ressource et ses différentes fractions et à augmenter la valeur des produits finaux. Dans ce cadre, le projet Valéoris propose de développer un concept innovant de valorisation « matière + énergie » de coproduits de l’industrie alimentaire : sons et pailles, associant l’extraction de molécules de haute valeur ajoutée à la production de bioénergie. Le concept s’appuie notamment sur le couplage d’un prétraitement de déconstruction par microonde avec un procédé enzymatique performant pour l’extraction de molécules, tout en augmentant le potentiel méthanogène des résidus.

Calorabina

Déterminer les trajectoires de valorisations optimales de biomasses non alimentaires (36 mois)
Le développement de la bioéconomie et l’utilisation de ressources renouvelables, pour répondre aux besoins alimentaires et non-alimentaires grandissant de la population, nécessitent des modes de productions efficaces et durables, du champ aux produits finis. L’objectif du projet Calorabina est de déterminer les trajectoires optimales de valorisation de la biomasse en tenant compte : i- du territoire, ii- des produits finis, iii- des itinéraires techniques. La gestion des compromis et des arbitrages au sein du système global apparait comme un élément essentiel à cette étude. Le projet sera développé sur un territoire de moyenne montagne (étude de cas).

1 Technology readiness level : échelle d’évaluation du degré de maturité atteint par une technologie
  

Contact(s)
Institut Carnot 3BCAR :
Alexandre Brosse (01 42 75 93 28)

En savoir plus sur l’institut Carnot 3BCAR

3BCAR, labellisé institut Carnot et porté par l’INRA, est un réseau de structures de recherche offrant des compétences R&D pour la valorisation de la biomasse dans les domaines bioénergies, molécules et matériaux biosourcés.

L’institut Carnot 3BCAR a pour objectif de soutenir l’innovation des entreprises, au travers du développement de partenariats publics-privés pour accompagner les entreprises et de projet de recherche permettant d’anticiper leurs besoins futurs.

L’institut Carnot 3BCAR mobilise deux leviers essentiels au développement de la Bioéconomie :  les biotechnologies et la chimie verte. L’économie circulaire est appréhendée par la valorisation des déchets et coproduits, les usages en cascades en l’écoconception.

En savoir plus sur le financement de projets de recherche par l’abondement de l’institut Carnot 3BCAR

L’institut Carnot 3BCAR perçoit chaque année un abondement de l’Agence Nationale de la Recherche, calculé proportionnellement à ses collaborations avec des entreprises. Cet abondement permet de financer, outre le fonctionnement et les activités de professionnalisation de 3BCAR, de la recherche au sein du réseau.

Ainsi plusieurs projets de ressourcement sont lancés chaque année, à la suite d’un appel à projets interne ciblé sur les domaines de compétences stratégiques de 3BCAR. Ces projets de recherche amont permettent de conserver une avance de phase et d’anticiper les besoins futurs des entreprises. Les résultats de ces projets déboucheront sur de nouvelles pistes d’innovation et pourront venir irriguer la R&D des entreprises par le transfert de technologie.