Une entreprise française utilise des enzymes pour recycler l'un des plastiques à usage unique les plus courants

Jérôme Palle / Carbios

Le plastique est un fléau environnemental et la plupart ne sont pas recyclés. Les enzymes, catalyseurs de la nature, peuvent peut-être aider.

Fin septembre, Carbios, une startup française, a ouvert une usine de démonstration dans le centre de la France pour tester cette idée. L'installation utilisera des enzymes pour recycler le PET, l'un des plastiques à usage unique les plus courants et le matériau utilisé pour fabriquer la plupart des bouteilles de boissons.

Bien que nous disposions de méthodes mécaniques pour recycler certains plastiques, comme le PET, depuis des décennies, des procédés chimiques et à base d'enzymes pourraient produire des produits plus purs ou nous permettre de recycler des articles comme des vêtements que les techniques conventionnelles ne peuvent pas traiter.

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Parce que les plastiques à usage unique sont en grande partie dérivés du pétrole, d'ici 2050 les plastiques pourraient représenter 20 % de la consommation mondiale annuelle de pétrole. Réduire notre dépendance aux plastiques et trouver des moyens de réutiliser le plastique déjà présent dans le monde pourrait réduire considérablement les émissions.

À l'heure actuelle, seulement environ 15% de tous les plastiques dans le monde sont collectés chaque année pour être recyclés. Les chercheurs tentent depuis les années 1990 de trouver de nouvelles façons de décomposer les plastiques dans l'espoir d'en recycler davantage. Des entreprises et des chercheurs ont travaillé pour développer des procédés enzymatiques, comme celui utilisé chez Carbios, ainsi que procédés chimiques , comme la méthode utilisée par Industries de la boucle . Mais ce n'est que récemment que les procédés enzymatiques et chimiques ont commencé à être commercialisés.

Le nouveau réacteur de Carbios mesure 20 mètres cubes, soit environ la taille d'une camionnette. Il peut contenir deux tonnes métriques de plastique, soit l'équivalent d'environ 100 000 bouteilles broyées à la fois, et le décomposer en éléments constitutifs du PET - éthylène glycol et acide téréphtalique - en 10 à 16 heures.

L'entreprise prévoit d'utiliser ce qu'elle apprend de l'installation de démonstration pour construire sa première usine industrielle, qui abritera un réacteur environ 20 fois plus grand que le réacteur de démonstration. Cette usine à grande échelle sera construite près d'un fabricant de plastique quelque part en Europe ou aux États-Unis, et devrait être opérationnelle d'ici 2025, selon Alain Marty , directeur scientifique de Carbios.

Carbios développe le recyclage enzymatique depuis la création de l'entreprise en 2011. Son procédé repose sur des enzymes pour hacher les longues chaînes de polymères qui composent le plastique. Les monomères résultants peuvent ensuite être purifiés et enchaînés pour fabriquer de nouveaux plastiques. Les chercheurs de Carbios ont commencé avec une enzyme naturelle utilisée par les bactéries pour décomposer les feuilles, puis l'ont modifiée pour la rendre plus efficace pour décomposer le PET.

Installation de démonstration de Carbios à Clermont-Ferrand, France. Image reproduite avec l'aimable autorisation de SkotchProd.

Carbios estime que son procédé de recyclage enzymatique réduit les émissions de gaz à effet de serre d'environ 30 % par rapport au PET vierge (nouvellement créé, non recyclé). Marty dit qu'il s'attend à ce que ce nombre augmente à mesure qu'ils résolvent les problèmes.

Dans un récent rapport , les chercheurs ont estimé que la fabrication de PET à partir de recyclage enzymatique pourrait réduire les émissions de gaz à effet de serre entre 17 % et 43 % par rapport à la fabrication de PET vierge. Le rapport ne concernait pas spécifiquement Carbios, mais c'est probablement une bonne estimation de son processus, selon Gregg Beckham , chercheur au US National Renewable Energy Laboratory et co-auteur du rapport.

Bien que le développement de nouvelles enzymes ait été au centre des efforts de recherche et commerciaux, d'autres parties du processus détermineront l'efficacité et la rentabilité de la technologie, déclare Beckham, qui dirige un consortium sur les nouvelles méthodes de recyclage et de production du plastique.

C'est d'autant moins glamour, dit Beckham, comme mettre le plastique sous une forme que les enzymes peuvent efficacement décomposer ou séparer ce que les enzymes recrachent, cela peut prendre beaucoup d'énergie et de temps, et augmenter les émissions et les coûts.

Le produit de Carbios est environ deux fois plus cher que le PET vierge, dit Marty. En comparaison, le PET recyclé mécaniquement n'est qu'environ 50 % plus cher que le vierge. Marty souligne que le PET de Carbios ne coûterait encore qu'environ deux cents pour une petite bouteille en plastique transparent, ce qui, selon lui, est une dépense relativement faible pour les fabricants.

Les entreprises peuvent être disposées à payer. Dans un communiqué de presse plus tôt cette année, Carbios a dévoilé des bouteilles de démonstration de marques partenaires telles que PepsiCo et Nestlé. Carbios a recyclé le plastique mis au rebut et l'a remis aux entreprises, qui l'ont utilisé pour fabriquer de nouvelles bouteilles.

Finalement, le recyclage enzymatique peut être capable de faire des choses que le recyclage mécanique ne peut pas, comme recycler des vêtements ou des flux mixtes de plastiques. Mais pour l'instant, les deux méthodes sont confrontées à bon nombre des mêmes problèmes, comme le fait que si peu de plastiques à usage unique sont collectés pour être recyclés dans une grande partie du monde. Et le recyclage enzymatique ne serait qu'une solution parmi une gamme de solutions nécessaires pour réduire de manière significative les émissions et les impacts environnementaux des plastiques.

Existe-t-il un processus pour les gouverner tous ? dit Beckham. Probablement pas.

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