Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie
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 Contexte et EnjeuxAGRICE (AGRIculture pour la Chimie et l'Energie) a été un Groupement d’Intérêt Scientifique (GIS) qui a eu pour objet l’animation, le financement, le suivi et l’évaluation de programmes de recherche et développement portant sur les nouvelles valorisations des produits et coproduits d’origine agricole dans les domaines de l’énergie, de la chimie et des matériaux.
L'utilisation des produits issus de l'agriculture (agroressources) permet de :
Les émissions de gaz à effet de serre en partie issues de l’utilisation de ressources énergétiques fossiles (non renouvelables) sont aujourd’hui clairement mises en cause dans le phénomène de changement climatique. Parmi l’éventail des mesures de lutte contre l’effet de serre, l’utilisation des produits issus de l’agriculture (agroressources) permet de développer une chimie basée sur les matières premières renouvelables. Avec le soutien de la recherche, de l'industrie et des pouvoirs publics, l'utilisation des agroressources a d'ores et déjà permis l'ouverture et le développement de nouveaux marchés dans les domaines de l’énergie (biocarburants), de la chimie (lubrifiants, solvants, tensioactifs…) et des matériaux (polymères, matériaux composites) et donc de nouveaux débouchés pour l’agriculture. Pour ces produits, l'industrie a élaboré de nouveaux profils de qualité et de performance répondant aux exigences des consommateurs ainsi qu'à la concurrence des matières premières d'origine pétrolière. Suite aux conférences de Kyoto, de Buenos Aires sur l'effet de serre, au Sommet de Berlin (Agenda 2000), mais aussi à l’épuisement inéluctable des ressources fossiles et à la hausse historique de leurs prix, un contexte favorable s’ouvre aux nouvelles valorisations des agroressources et à AGRICE.
L’amélioration des procédés, les biotechnologies, le développement durable ainsi que des démarches marketing fortes (produit végétal renouvelable, respectueux de l'environnement...) augurent également d’un futur prometteur.
L’utilisation de matières premières renouvelables d’origine agricole pour la fabrication de bioproduits dans les domaines de l’énergie, de la chimie et des matériaux correspond à une double nécessité : d’une part, offrir une alternative aux ressources fossiles et d’autre part, répondre aux défis environnementaux actuels : lutte contre l’effet de serre, réduction des pollutions (air, sol, eau), innocuité et biodégradabilité des produits, tout en offrant de nouvelles possibilités de production à l’industrie chimique. Une nouvelle chimie est à créer. Des efforts de recherche importants et continus doivent y être consacrés. Ils impliquent une coordination active entre des acteurs aussi variés que les équipes de recherche pluridisciplinaires, les entreprises agro-industrielles et les entreprises des secteurs utilisateurs (énergie, chimie, matériaux…) ainsi que les filières agricoles. Objectifs et contenuLe développement des nouvelles valorisations des agroressources ne peut être obtenu qu’au prix d’efforts de recherche importants et continus dans le temps.
AGRICE sélectionne les projets de recherche qu’elle soutient à travers un appel à propositions annuel. Les thèmes de cet appel à propositions évoluent chaque année en s’appuyant sur les recommandations de plusieurs groupes de travail thématiques et stratégiques et du conseil de groupement.
Ces dernières années un accent particulier a été mis sur le développement des biotechnologies pour la chimie et l’énergie (propane diol, éthanol…). Les biotechnologies industrielles sont en effet des outils à très fort potentiel pour la transformation de ressources agricoles en bioproduits parallèlement à la chimie classique.
Les projets soumis sont évalués par des experts indépendants, présélectionnés par le conseil scientifique et technologique puis soumis au conseil de groupement pour décision finale et, le cas échéant, à la commission nationale des aides (CNA) de l’ADEME. Ces projets associent, dans la plupart des cas, des laboratoires de recherche et des industriels.
Cet appel à propositions concerne les domaines d’application suivants :
Les projets présentés prennent en compte les objectifs principaux d’AGRICE à savoir :
Les projets retenus doivent avoir une finalité appliquée au niveau industriel. Ils peuvent concerner la substitution de produits d’origine fossile, la production de nouvelles molécules ou formulations par transformation des matières premières agricoles ou forestières et des produits/co-produits issus des filières existantes de conversion industrielle du végétal (énergétiques ou autres) dans le cadre du concept de bioraffinerie. Résultats attendus
L’énergie est un axe majeur de l’action d’AGRICE ; plus du tiers des aides à la recherche lui est consacré principalement pour le développement technologique des biocarburants de première génération. Cette volonté est en pleine conformité avec les orientations de la Commission européenne qui s’est fixé pour objectif de doubler la part des énergies renouvelables dans la consommation globale d’énergie pour passer de 6 % en 1997 à 12 % en 2010.
Les principaux objectifs d'AGRICE sont d'améliorer le bilan énergétique, économique et environnemental des biocarburants.
Les axes de recherche portent notamment sur les aspects agronomiques et l'amélioration variétale ; la recherche de nouveaux procédés ou d'optimisation de ces procédés ; des démonstrations de type "essais" servant à l'acquisition de références et la valorisation des coproduits (glycérol, tourteaux de colza, pulpes, pailles, etc…).
Le nouveau Programme National de Recherche sur les Bioénergies (PNRB) lancé par l’Agence nationale de la Recherche (ANR) en 2005 vise en particulier la recherche sur les biocarburants de deuxième génération et à terme l’hydrogène. Ce programme est également géré par l’ADEME. L’appel à propositions porte notamment sur la conversion de la biomasse lignocellulosique par voie thermochimique aboutissant à des carburants de synthèse et sa conversion par voie biologique conduisant à la fermentation de certains sucres obtenus pour produire de l’éthanol.
Les biomolécules peuvent être synthétisées à partir de matières premières d’origine végétale transformées telles que les esters méthyliques végétaux, ou de molécules extraites des différentes agroressources (colza, tournesol, blé, maïs, betterave et plantes de spécialité). Les procédés développés doivent être économiquement et techniquement compétitifs.
Les bioproduits recherchés doivent présenter des spécifications au moins équivalentes en termes de fonctionnalités aux dérivés pétrochimiques et supérieures d’un point de vue environnemental.
Les grands secteurs d’application des matériaux plastiques (emballage, bâtiment, transport, électricité, etc.) sont confrontés à la pression croissante d’une demande pour la préservation de la qualité de l’environnement. La substitution de ces composés, généralement issus de la pétrochimie, par les biomatériaux est une solution permettant de protéger les ressources et l’environnement, d’optimiser le système de gestion des déchets, d’économiser l’énergie et de créer des emplois notamment en milieu rural.
Deux catégories de biomatériaux sont généralement distinguées : les matériaux polymères biodégradables obtenus à partir des polymères naturels ou biopolymères et les matériaux composites ou agromatériaux.
Biopolymères :
Ces matériaux sont constitués en majorité de polymères naturels ou polymères issus des ressources végétales. Ils possèdent, outre la biodégradabilité, des avantages incontestables. Ils sont recyclables, incinérables et compostables.
Les principaux axes de recherche portent sur l'amélioration des propriétés physiques des polymères et sur leur biodégradabilité dans l’optique de proposer des méthodes et de définir des normes susceptibles de positionner ces matériaux par rapport aux plastiques issus des ressources fossiles.
Agromatériaux :
Les agromatériaux sont composés majoritairement de matières premières d'origine agricole. Ils regroupent en particulier les mélanges de fibres végétales et de polymères naturels (amidon, cellulose ) ou de polymères synthétiques. Ils sont surtout recherchés pour leur légèreté.
Les marchés potentiels pour les composites polymères renforcés par les fibres végétales sont très variés et se situent dans les domaines de l’automobile (revêtements et garnitures ), de la construction ( panneaux isolants, menuiserie PVC, etc.)…
Les axes de recherches sur les agromatériaux restent très ouverts, ils portent sur l'utilisation de ces fibres dans les domaines pré-cités.
Forme et valorisation des résultatsLes résultats des projets de R&D font l’objet de publications scientifiques, d’interventions dans des conférences nationales et internationales et au dépôt de brevets.
Les projets de R&D peuvent également conduire à la réalisation d’opérations de démonstration et à l’industrialisation des produits et procédés. Budget globalL’aide allouée au soutien à la recherche et étude par AGRICE depuis sa création en 1994 s’élève à plus de 30 millions d’euros. Le coût total des projets correspondant est d’environ 90 millions d’euros. PartenairesAGRICE est composé de membres publics et privés :
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