Webinaire du 10 décembre 2020
Première partie
Emmanuelle Gastaldi, chercheur à l'université de Montpellier (UMR IATE – Ingénierie des Agropolymères et Technologies Emergentes) et à l'association PolyBioAid, a défini les notions de biodégradabilité et de compostabilité, et les mécanismes impliqués. Ainsi, est compostable un objet capable de se biodégrader en conditions de compostage normalisées et répondant à des exigences spécifiques en termes de désintégration, composition et écotoxicité de ses produits de dégradation. L'évaluation de la biodégradabilité est effectuée par des méthodes respirométriques sur le mécanisme de bio-assimiliation, c'est-à-dire d'intégration par les microorganismes des résidus moléculaires de dégradation, et de transformation en biomasse, eau et carbone minéral (CO2 ou CH4). Les principales normes utilisées en France sont des normes multicritères de spécification du compost produit (vitesse de biodégradation, teneur en métaux lourds et molécules organiques, écotoxicité) et des normes d'analyse et d'essai pour la biodégradabilité en eau douce ou de mer. La biodégradabilité est une option de fin de vie qui doit être en cohérence avec l'application visée et qui concerne les produits à courte durée de vie (emballages alimentaires) et les produits impossibles à collecter ou à recycler.
Photo Saindur Enviro/Unsplash
Laurent Bélard, responsable R&D de NaturePlast et de sa filiale BiopolyNov, a présenté leurs activités de distributeur et de formulateur de gammes de plastiques biodégradables. A partir de la demande d'un client, il s'agit de définir un cahier des charges et des objectifs pour mettre en oeuvre une formulation composée d'un polymère biodégradable, de charges et d'additifs. Chaque formulation doit être ensuite testée pour sa biodégradabilité et peut être certifiée. En effet, le fait que chaque composant d'une formulation soit certifié biodégradable ne garantit pas qu'elle le sera elle-même dans les conditions de la norme. Une autre façon d'obtenir une formulation certifiable consiste à limiter à 5% le total de constituants organiques dont la biodégradabilité n’est pas déterminée, tout en respectant les autres contraintes de la norme (écotoxicité, métaux lourds, etc.).
Claire Jacquet-Lassus, chef de projet Matériaux et mesure d’impact environnemental à l'APESA, a présenté les approches d'analyse des étapes du cycle de vie (ACV) de plastiques biodégradables. L'ACV permet de mesurer leurs impacts environnementaux en comparaison de ceux d'autres produits. Par exemple, pour des produits composés de PHA (polyhydroxyalcanoates), l'ajout de fibres issues de capitules de tournesol a un impact global moindre que l'adjonction de paille d'orge. Dans le cas de pots horticoles à base de PHA et de fibres végétales, le procédé de moulage par injection représente jusqu'à 90 % des impacts. Les premiers résultats montrent que des pots horticoles à base de PHA ont un impact plus faible que ceux fabriqués à partir d'acide polylactique (PLA), polyéthylène haute densité (PEHD) recyclé et polypropylène (PP).
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Discussion
Deuxième partie
Fabien-Kenzo Sato, directeur général de Alchimistes, a présenté les enjeux de la valorisation des plastiques biodégradables du point de vue des opérateurs. Les Alchimistes développent un modèle de site micro-industriel pour gérer localement le compostage des biodéchets. Dans les installations actuelles, les bioconditionneurs qui reçoivent les déchets alimentaires ne permettent pas de diriger les emballages compostables vers le compostage, si bien qu'ils sont en général incinérés ou enfouis. En effet, mis à part les petits sacs compostables destinés à trier les biodéchets, il est impossible opérationnellement de reconnaître un plastique biodégradable d’un plastique non biodégradable. La seule possibilité de valoriser les plastiques biodégradables serait de les trier séparément en amont.
Nadia Auclair, présidente de Carbiolice, a expliqué que cette start-up a mis au point un procédé qui permet de rendre les articles en PLA ou plastique végétal compostables en régime domestique. Ce procédé, Evanesto®, est un additif enzymatique qui accélère la désintégration du PLA afin qu'il soit biodégradé plus rapidement, ce qui le rend biodégradable dans un compost domestique. Le PLA ainsi traité a reçu la certitication OK HOME Compost de TÜV Austria. Cette solution fonctionne pour tout type d'emballage en PLA restant dans des gammes d'épaisseur limitées.
Stéphane Bruzaud, chercheur à l'université de Bretagne Sud, a détaillé le potentiel des polyhydroxyalcanoates (PHA). Ces polymères sont issus de la fermentation de biomasse par des micro-organismes, où ils sont stockés naturellement comme réserve d'énergie. Leur biodégradabilité dans l'eau de mer à 25°C est supérieure à celle de la cellulose dès 25 jours. La biodégradabilité des polyhydroxyalcanoates (PHA) varie selon leur structure chimique et leur morphologie moléculaire. Une thèse va être lancée pour explorer les mécanismes en jeu. Il pourrait être à terme possible d'ajuster la composition préférentielle d'un produit à base de PHA pour telle ou telle utilisation, et de concevoir ainsi des « plastiques à biodégradation programmée ». Les applications concernent les secteurs de l'emballage, de l'agriculture et de la pêche, les objets qui présentent un risque élevé de se retrouver dans l’environnement, mais surtout les secteurs à haute valeur ajoutée comme le textile et le secteur de la formulation (cosmétiques, peintures, revêtements...).
Discussion