ORCA : vers de nouvelles propriétés optiques des films maraîchers ?

Augmenter la productivité et l’efficience des intrants en cultures maraîchères grâce à de nouvelles propriétés optiques conférées aux films plastiques sont les objectifs du projet ORCA (ORganic CAscade), labellisé par Vegepolys et lancé conjointement par l’UMR IRHS (Inra, Université Angers, Agrocampus Ouest), l’Institut des Molécules et des Matériaux du Mans et la société Cascade.

films roses pour les tunnels maraîchers. © Inra
Mis à jour le 18/09/2017
Publié le 26/01/2016

Des films maraîchers pour optimiser le spectre solaire

Afin de guider ses choix dans le type de couverture plastique des tunnels et des serres, le producteur tient compte de certaines caractéristiques : propriétés thermiques, propriétés optiques, propriétés mécaniques et durabilité des films. Pour un film plastique donné, la connaissance de ses taux de transmission dans l’infrarouge (thermicité, 750 à 1300 nm) et dans le visible (transmission lumineuse, 380 à 750 nm) est indispensable. Modifier les propriétés optiques des films influence le comportement des cultures conduites sous abris plastiques (compacité du port, précocité, résistance aux maladies…).

Le projet ORCA : des films roses pour les tunnels maraîchers

Ce projet labellisé par le pôle de compétitivité Végépolys propose de développer des films agricoles innovants (pour abri et paillage) capables d'optimiser le spectre solaire (meilleure diffusion de la lumière et meilleure sélectivité de certaines longueurs d’ondes notamment ultra-violet et infra-rouge), en fonction des impacts souhaités sur les végétaux (gain de précocité, couleur des feuillages, optimisation des intrants..). Les films développés dans le cadre d'ORCA intégreront la technologie des « cascades lumineuses », mise au point par la société Cascade. Cette dernière fabrique des additifs optiquement actifs, lesquels, intégrés au sein d'un film ou d'une plaque en plastique, permettent d'adapter le spectre solaire incident à la sensibilité des cellules photovoltaïques pour accroître leur rendement, ou de la chlorophylle pour améliorer le rendement agronomique des cultures sous serres.

Un projet collaboratif public-privé

La R&D, portée par la société Cascade, est conduite en partenariat avec la société Trioplast (Pouancé, 49), l’Institut de Recherche en Horticulture et Semences (INRA/AGROCAMPUS OUEST/Université d’Angers, 49) et l’Institut des Molécules et des Matériaux du Mans (Université du Maine, 72). Doté d’un budget global de 852 000 euros (dont 324 000 euros du Conseil Régional des Pays de la Loire) pour les trois ans à venir, le  projet,  lancé cette année sur cultures de melons et de fraises, va être étendu à la saison prochaine aux cultures de tomates, de roses et de mâche. Les gains économiques réalisés par les producteurs seront quantifiés et des propositions d'usages seront présentées. Le projet doit aboutir à la mise au point industrielle de films pour 2017.
Une telle innovation ouvrirait des perspectives considérables sur ce marché, tant au niveau national qu'international, en apportant aux producteurs une solution parfaitement adaptée aux besoins des cultures. Les maraîchers, très présents en Pays de la Loire, seront les principaux bénéficiaires de cette innovation.

En savoir plus

La société Cascade (6 Equivalents Temps Plein) a inauguré  son laboratoire de R&D à Vigneux de Bretagne (44) en septembre 2015. Incubée par Atlanpôle depuis 2013, Cascade a bénéficié du soutien financier d’un fonds d’investissement géré par TRUFFLE CAPITAL (700000 €) et a mis à profit la richesse de l’écosystème d’innovation ligérien pour optimiser ses moyens de R&D. La société travaille à la mise au point de films agricoles plastiques à « cascades lumineuses » pour modifier l’apport de lumière (en qualité et quantité) selon les besoins spécifiques des plantes. Cascade fait également des recherches dans le photovoltaïque. Le procédé est similaire :  il s’agit en effet de modifier les matériaux d’encapsulation des cellules solaires pour améliorer le rendement électrique.
La société détient 5 brevets en portefeuille :

  • Double vitrage à haut-rendement PV type opto 3D à CL et traitement de surface dichroïque (FR09/00634, publication du 14/08/2014)
  • Générateurs photovoltaïques à 3 dimensions OPTO PV 3D (FR09/00635, publication du 14/08/2014)
  • Modules photovoltaïques pour serre agricole et procédé de fabrication de tels modules (FR10/00696, publication du 27/08/2015)
  • PV 2D avec process EVA + Spray & formulation – LPRL9 (FR12/56849)
  • Matériau composite CL (pérennisation)- K10 (FR14/50244)