La biomasse, nouvel eldorado de la chimie ?Jean-Christophe Delhaye

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Environnement. 2015, annee internationale des sols
Every time we harvest crops, we remove nutrients from the soil. Just like a bank account, we can’t constantly withdraw without also depositing. *** Local Caption *** Lutte contre la desertification, developpement durable, ecosysteme, securite alimentaire, agriculture, illustration . Dechets organiques, compost 2015 international year of soils may soil soil health soil storytelling analogies university of california davis compost

 

Et si les déchets organiques issus de nos poubelles servaient à fabriquer les cosmétiques et les plastiques de demain ? C’est ce à quoi travaillent des scientifiques, qui essaient de faire de la biomasse une alternative crédible au pétrole.

 

En 2050, la planète sera peuplée par plus de 9,2 milliards d’habitants. Cette forte augmentation de la démographie a un impact direct sur les industries chimiques, lesquelles doivent produire toujours plus – plus de matières plastiques, de produits cosmétiques, d’additifs alimentaires, de médicaments – avec des ressources fossiles (pétrole, gaz) qui s’amenuisent ou deviennent de plus en plus difficiles à exploiter. Par ailleurs, la prise de conscience de notre impact sur la planète, et notamment le réchauffement climatique, nécessite de concevoir de nouveaux procédés plus économes en énergie, plus respectueux de l’environnement et plus sécuritaires.

Une matière première renouvelable prometteuse

Pour faire face à ces défis, l’introduction de sources de carbone renouvelable dans les procédés chimiques est une piste sérieusement étudiée. Au premier rang desquelles : la biomasse, c’est-à-dire toute la matière organique d’origine végétale, animale, mais aussi les bactéries et les champignons. Plus connue jusqu’à présent pour ses usages dans l’énergie – production de chaleur, d’électricité ou encore de carburant (biodiesel) –, la biomasse suscite, en effet, un intérêt grandissant du secteur de la chimie, chercheurs comme industriels. Et pourrait bien ringardiser, à terme, les produits issus de la pétrochimie, massivement utilisés. La biomasse contient de nombreuses molécules d’intérêt que les chimistes sont capables de séparer et de transformer, au cœur de véritables « bioraffineries » : des sucres, principalement, mais aussi des huiles, des composés aromatiques, des acides aminés, ainsi que de multiples composés mineurs comme les terpènes, les polyphénols, les stérols… qui entrent dans de nombreuses formulations.

biomasse énergie pellets par Jean-Christophe Delhaye article du 23-05-2016

« La biomasse pourrait bien ringardiser, à terme, les produits issus de la pétrochimie. »

Les tensioactifs qui permettent de maintenir les émulsions des crèmes cosmétiques ? Les polymères, les solvants, ou encore les arômes et les agents épaississants utilisés par l’agroalimentaire ? Tous peuvent être produits à partir de composés carbonés issus de la biomasse. Pas la peine de ponctionner les ressources agricoles pour cela, les déchets organiques représentent un gisement de biomasse largement inexploité : résidus de bois issus des scieries, déchets de l’agriculture, ou même épluchures de légumes venues tout droit de nos poubelles…

Alors, la biomasse, recette miracle pour une chimie plus durable ? Ce n’est pas si simple en réalité. Malgré des avantages évidents, plusieurs freins empêchent la généralisation de ces produits. Le principal est d’ordre économique, les coûts de production liés à la fabrication d’un produit biosourcé étant bien supérieurs à ceux d’un produit pétrosourcé. Et pour cause : notre société et son industrie chimique se sont principalement développées à partir du carbone fossile, une matière première composée de molécules de structure simple, formées à base de carbone et d’hydrogène exclusivement. Jusqu’à présent, l’enjeu pour les industriels était de complexifier ces molécules en les oxydant (en leur ajoutant de l’oxygène, donc), afin d’obtenir plus de diversité et des fonctionnalités plus nombreuses. Avec la biomasse, on se retrouve dans la situation inverse : après raffinage, on obtient des molécules déjà très complexes et fortement oxydées, qu’il va falloir simplifier (réduire), afin de pouvoir les utiliser comme matière première.

Des procédés de fabrication très spécifiques

Ce changement d’approche implique une révolution de la chimie qui doit repenser l’ensemble de ses procédés, afin de les adapter aux spécificités de la biomasse. Plusieurs gros projets sont ainsi à l’étude à l’échelle internationale. On peut citer la recherche et la conception de nouveaux catalyseurs et technologies plus adaptés, les progrès fulgurants réalisés récemment dans le domaine des biotechnologies, la caractérisation et l’élucidation de mécanismes réactionnels, la modélisation, le génie des procédés. Le caractère solide de la biomasse, alors que la pétrochimie est habituée à traiter principalement des produits liquides (pétrole) ou gazeux, est un autre défi : c’est pourquoi l’on recherche, actuellement, de nouveaux types de produits capables de dissoudre directement cette biomasse, en lieu et place des procédés utilisés aujourd’hui, très consommateurs d’eau et d’énergie.

 

Deplacement de la ministre de l'ecologie a Shanghai
Flacons avec un liquide de couleur verte. Inauguration d’une unite mixte internationale specialisee dans la chimie verte, sur le centre de recherche de Rhodia

Un autre défi pour les chimistes consiste à trouver des usages plus directs aux molécules complexes issues de la biomasse, sans passer par la case simplification. Avec des cours du pétrole historiquement bas (mais jusqu’à quand ?), l’objectif ici n’est pas de produire des molécules ou matériaux similaires à ceux existants déjà sur le marché, mais bien de développer des produits renouvelables offrant des performances supérieures à celles des produits fossiles, condition sine qua non pour pénétrer le marché. C’est déjà ce qui se passe avec le THF, le tétrahydrofurane, utilisé en tant que solvant dans les procédés chimiques. Son « cousin » issu de la biomasse, la molécule plus complexe de méthyl-THF, possède des propriétés supérieures, notamment un point d’ébullition plus élevé lui permettant d’être plus largement utilisé que le THF dans les procédés d’extraction.

Pour avancer plus vite, rien ne vaut d’unir ses forces. En France, le réseau CNRS-Increase tout juste créé associe ainsi une vingtaine de laboratoires et d’industriels de la chimie pour faire de la biomasse une alternative crédible à la pétrochimie. Restera ensuite à convaincre le consommateur des bienfaits des cosmétiques et des produits alimentaires élaborés à partir de déchets organiques… Les chimistes affûtent déjà leurs arguments.

(CNRS)

 

Au plaisir d’échanges !

Jean-Christophe Delhaye

 

 

Liste de quelques articles à découvrir sur l’économie circulaire : à vous de juger :) Jean-Christophe Delhaye

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Présentation de l’économie circulaire (Jean-Christophe Delhaye)

#EconomieRéelle : Qu’est-ce que l’économie circulaire?Jean-Christophe Delhaye

Économie circulaire en PME : Pocheco, l’écologie au service de l’économie. Jean-Christophe Delhaye

Parution de l’ouvrage « Economie circulaire et écosystèmes portuaires »

 

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Is business action on climate change believable? Jean-Christophe Delhaye

With the kind sharing of The Guardian ! Thanks! Jean-Chistophe Delhaye

(Source: http://www.theguardian.com/sustainable-business/2015/dec/15/is-business-action-on-climate-change-believable-sign-up-for-our-event?CMP=ema-1706&CMP= )

 

After the excitement of UN talks in Paris fades, are business leaders ready to meet their pledges to reduce climate emissions?

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After the VW scandal can we trust business pledges to reduce their direct and indirect climate emissions. Photograph: PETER STEFFEN/EPA

As the UN climate talks in Paris come to a close, attention will turn to putting words into action – not just from governments but also companies.

In the lead up to the UN talks we heard a plethora of pledges from major businesses. Marks & Spencer, Ikea and Walmart pledged to use 100% renewable electricity, while 98 other companies, including China Steel, Renault and Sonycommitted to “science-based emissions reduction targets”.

But can we believe them? Will 2016 turn out to be the year business helped kick start a global movement to reduce climate emissions, or will the mountains of press releases and public posturing turn out to be a greenwash?

There are valid reasons for scepticism. VW was acclaimed for its leadership on sustainability, before it later turned out to be rigging its cars to hide the true levels of NOx emissions from testers. Shell helped set up the Prince of Wales climate change project that it was later forced to leave after trying to drill for oil in the Arctic.

On January 12th from 7-8:30pm, Guardian Sustainable Business will be hosting a panel debate, in partnership with Nordea Responsible Investments, where we will discuss the role of business in tackling climate change.

The event will feature a guest panel of:

More to be announced.

*Sign up for tickets and join us for the event

You can also join our LinkedIn group discussing the roles and responsibilities of business in tackling climate change.

Do you have a questions you’d like to put to the panel?

Fill out the form below and we’ll include as many as possible in the Q&A session at the event.

Economie circulaire, un bon plan pour le climat… #climat Jean-Christophe Delhaye

Qu’il s’agisse des réductions d’émissions de gaz à effet de serre ou de l’emploi, de nombreuses études démontrent les bienfaits d’une économie circulaire.

Qu’il s’agisse des réductions d’émissions de gaz à effet de serre ou de l’emploi, de nombreuses études démontrent les bienfaits d’une économie circulaire.

Sourced through Scoop.it from: www.scoop.it

See on Scoop.itEconomie Circulaire par Jean-Christophe Delhaye + #COP21

Smart Cities : Issy-les-Moulineaux et Lyon parmi les 15 villes européennes les plus avancées! Jean-Christophe Delhaye

La Commission européenne et le Ministère chinois de l’industrie et des technologies ont publié une étude comparative sur les projets de smart city mis en œuvre dans 15 villes chinoises et 15 villes européennes.

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Vienne : une vision sociale de la smart city! Jean-Christophe Delhaye

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Jean-Christophe Delhaye

 

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Jean-Christophe Delhaye

 

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Jean-Christophe Delhaye

Représentée à l’occasion du Smart City Circle à Amsterdam début juin, la ville de Vienne aborde la smart city d’un point de vue social. La ville de demain selon Vienne sera garante d’une certaine qualité de vie et vise l’harmonie entre les couches sociales.

Avec les quelque 1,8 million d’habitants que compte Vienne dans son agglomération étendue, la ville regroupe environ 21 % de la population autrichienne. Il s’agit non seulement de la capitale de l’Autriche mais d’un Land de la République Fédérale, comme Berlin l’est pour l’Allemagne. La force de frappe viennoise s’inscrit donc tant sur le plan démographique et social, qu’économique et politique.

Et c’est bien ce premier aspect, le social, qui se trouve au centre des préoccupations des décideurs de la ville quand il en va de bâtir la stratégie du Vienne de demain. Pour l’heure, la capitale autrichienne est assise sur un héritage social plus que conséquent. Il existerait plus de 400 000 logements sociaux subventionnés par la mairie et par des associations à but non lucratif. « Notre vision de la smart city repose sur l’inclusion sociale, le maintien d’une société hétérogène et la réduction des fossés socio-économiques », explique Pia Hlava en charge de l’urbanisme à la mairie de Vienne.

Encore encensée par le dernier classement Mercer, qui classe Vienne au premier rang de 440 villes du monde entier, la capitale autrichienne se démarque par sa qualité de vie. Ce qui pousse aussi les autorités à penser la ville de demain sur la base d’un lieu agréable à vivre, jonché d’espaces verts (la moitié de la surface de la ville en serait recouverte).

Pourtant, des défis de taille se profilent au loin. D’ici 2030, Vienne devrait accueillir 200 000 résidents supplémentaires et le vieillissement de sa population est inéluctable. Le coût du financement des programmes sociaux risque donc de grimper en flèche. Aussi, comment réduire sa consommation énergétique et préserver la qualité de vie face à la croissance démographique ? « Nous avons besoin d’innovation pour trouver des réponses à ces challenges », lance Pia Hlava.

Le défi de voir des start-up émerger dans le domaine social

Et pour cela, l’Autriche jouit d’une scène start-up dynamique, soutenue massivement par le gouvernement. Selon l’Austrian Business Agency (ABA), 37 120 entreprises se sont créées en 2014 en Autriche, chiffre qui aurait doublé en 20 ans. Vienne a d’ailleurs été le berceau de jeunes pousses aujourd’hui devenues grandes, à l’image de Runtastic, Paysafecard, Jaha ou encore Bwin. Elle concentre également des événements aussi reconnus que le Pioneer Festival, rencontre internationale de start-up. Ce qui pourrait bien entraîner l’élan smart city dans la capitale. « Si Vienne a une population vieillissante, parallèlement le part des jeunes grandit. Ce qui suggère des défis mais aussi un potentiel énorme ! Nous souhaitons que ces nouvelles générations se fassent le porte-voix d’un meilleur vivre ensemble », commente Pia Hlava.

« De plus, la smart city de Vienne ambitionne d’atteindre un degré de cohésion sociale et de qualité de vie élevé (…) Pour Vienne, ce but se réalise par une participation sociale et des services d’intérêt général créés pour répondre aux besoins de l’Homme »,

extrait d’un éditorial signé par le maire Michael Häupl dans le cadre d’une présentation du programme Smart City Wien

Alors à quand le prochain champion autrichien de la domotique ou de la silver economy ? C’est en tout cas ce que souhaiteraient les autorités publiques derrière Smart City Wien. « Nous sommes prêts à soutenir l’innovation sous toutes ses formes et à fournir un cadre favorable à son développement sur le long terme. Toutefois, nous ne pensons pas la technologie pour la technologie, une orientation sociale est indispensable », explique Pia Hlava.

Une smart city portée par l’État fédéral autrichien et la municipalité de Vienne

Enfin, bien sûr, la smart city viennoise comme toute smart city se veut une cité au fonctionnement et donc à la consommation énergétique optimisés grâce à la technologie et aux énergies renouvelables. À noter que Vienne figure déjà en haut des classements des villes européennes les moins polluées.

L’État autrichien prend manifestement la question au sérieux et soutient la municipalité, tant ces enjeux dépassent les frontières de la capitale. En 2013, à l’issue d’un accord de coopération entre l’Etat fédéral et la municipalité de Vienne, le programme Smart City Wien a ainsi émergé afin de mettre en lumière des objectifs clairs et de soutenir la mise en place d’initiatives.

Dans une logique de partage de connaissances à l’échelle internationale s’est également créé un consortium de villes européennes leaders en matière d’économie d’énergie, auquel Vienne a pris part. Le programme Transform qui rassemble des acteurs publics et privés de 6 villes européennes aident ces même villes à mettre en place leur stratégie smart city et atteindre les objectifs européens « 20/20/20 » (20 % de réduction d’émission de C02, 20 % d’énergies renouvelables, 20 % d’efficacité énergétique).

Côté public, il semblerait donc que Vienne mette toutes les chances de son côté pour devenir une figure de la smart city européenne.

Jean-Christophe Delhaye

COP21 : 13 jours de négociations en 7 minutes! Jean-Christophe Delhaye #COP21 #Climat

De la fourmilière du Bourget aux mobilisations citoyennes en Ile-de-France, le récit du long marathon qui a abouti à la signature d’un accord sur le climat.

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