Bioplastiques
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Il y a de plus en plus de recherches et d'initiatives pour remplacer le plastique issu du pétrole par du plastique issu des végétaux. La filière bioplastiques est en plein développement. La production des bio-matériaux augmente de 60% par an. | Il y a de plus en plus de recherches et d'initiatives pour remplacer le plastique issu du pétrole par du plastique issu des végétaux. La filière bioplastiques est en plein développement. La production des bio-matériaux augmente de 60% par an. | ||
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Version du 11 mars 2015 à 18:20
Les bioplastiques
Les bioplastiques se développent depuis une quinzaine d’années. Précurseurs de la grande famille des plastiques végétaux, ils se distinguent par leur biodégradabilité et leur compostabilité et représentent une solution sérieuse aux enjeux économiques, sociaux et environnementaux de notre époque.
Un bioplastique, qu'est-ce que c'est ?
- Un bioplastique est un produit renouvelable. Bio plastique ne signifie pas du tout plastique Bio, mais plastique issu du monde végétal.
- A la différence d'un plastique traditionnel fait à partir de carbone fossile, le bioplastique est produit en partie ou en totalité de carbone végétal. Un bioplastique peut-être fabriqué à partir de plantes entières, d'amidon extrait des céréales (blé ou maïs) ou de pomme de terre, de glucose dérivé de l'amidon ou d'huile végétal.
Un produit biodégradable et compostable : La biodégradabilité est une notion bien précise, définie par la norme NF EN 13432 pour les emballages et NF U 52 001 pour les plastiques de paillage à usage agricole. L'origine végétale du carbone et les normes de biodégradabilité et de compostabilité des bioplastiques permettent de les distinguer des plastiques "additivés" généralement appelés oxo-dégradables ou abusivement oxo-biodégradables.
Le phénomène "tout Plastique"
Un français rejette en moyenne une demi tonne de déchets par an et nous utilisons 500 à 1000 milliards de sacs en plastique par an dans le monde. De plus 5 millions de tonnes de déchets sont rejetés à la mer, dont 60 à 95% de déchets plastiques.
Ce fléau apparu dans les années 70 et fabriqué en matière polyéthylène, entraîne chaque année la mort de dizaine de milliers d'animaux tels que les dauphins qui les confondent avec les méduses. Ce déchet à base de pétrole, non biodégradable, mettra 400 ans avant de se décomposer.
Le plastique envahit la planète comme le montre les chiffres du Planetoscope.
Il y a de plus en plus de recherches et d'initiatives pour remplacer le plastique issu du pétrole par du plastique issu des végétaux. La filière bioplastiques est en plein développement. La production des bio-matériaux augmente de 60% par an.
Un Bioplastique ?
C'est un plastique réalisé à partir de la synthèse d'éléments organiques, c'est-à-dire renouvelables, d'origine végétale en général. Dans le cas présent, on utilise l'amidon, un sucre présent dans le maïs, la betterave ou la pomme de terre pour fabriquer du PLA. La fermentation bactérienne de l'amidon donne de l'Acide Lactique, qui est à son tour transformé en plastique, ou "polymérisé" (ce qui donne l'Acide POLYlactique, ou PLA. Et oui, c'est beau, la technique !).
Ses applications sont nombreuses (Gobelets et vaisselle à usage unique, Films d'emballages, Articles pharmaceutiques), car ce plastique s'injecte ensuite dans un moule pour lui donner la forme que l'on souhaite. Et ce que l'on souhaitait, c'était précisément une forme carrée en référence à notre joli logo...
Ce qui plaide en faveur de ce bioplastique,... ... c'est qu'il représente une première alternative naturelle au polyéthylène classique, plastique d'origine fossile, et que son recyclage est archi-facilité : son incinération est neutre en CO2, et il peut par ailleurs être composté industriellement et se décomposer en moins de trois mois. Mythique, non !
Bioplastiques - Le saviez-vous ?
- La capacité de production européenne de bioplastiques aura doublé en 2013 par rapport à 2010 (276 000 tonnes par an en 2010 – 509 000 tonnes par an en 2013)
- En France, en 2008, plus de 10 milliards de sacs plastiques étaient encore distribués.
- Le temps de décomposition d’un sac plastique ordinaire peut être supérieur à 400 ans, contre une biodégradation en moins d'un an en conditions naturelles et entre 1 à 3 mois en compostage industriel pour un sac en bioplastique d’origine végétale !
Les plastiques bio recyclables : le bioplastique
- Les sacs bio sont le plus souvent à base d’amidon de maïs et des adjuvants (huiles de tournesol, colza, ricin) selon un process peu gourmand en énergie et à faible impact environnemental. : ce sont les bio-polyesters à base d’huile végétal, autrement dit, les plastiques « bio ».
Aujourd’hui, il y a deux principaux fabricants : l’italien Novamont, leader mondial, qui produit le Master-Bi (soit bientôt 60 000 tonnes représentant 60% d’un marché mondial). Novamont va s’implanter en France (Rhône-Alpes), qui produit 60% de l’amidon en Europe.
Bic propose un rasoir issu d’agro-plastique.
Les bio-plastiques sont-ils écologiques ?
Uune étude publiée en 2007, l’ademe et eco-emballage souligne que ” L’origine renouvelable des plastiques n’apparaît pas aujourd’hui, en l’état actuel des connaissances et du développement des filières en fin de vie, comme un atout environnemental fortement affirmé comparativement aux résines d’origine pétrochimique. “
Néanmoins, ces organismes nuançaient cet avis en précisant que “les procédés de production et de recyclage des plastiques pétrochimiques sont optimisés depuis de très nombreuses années alors que les procédés mettant en œuvre des plastiques d’origine renouvelable et les filières de traitement correspondantes ne le sont pas encore. Du fait de leur nouveauté et d’un contexte concurrentiel pressant, les développements observés sur ces nouveaux matériaux amèneront à faire évoluer rapidement leurs bilans environnementaux.
- L’amidon utilisé pour la fabrication de ces sacs bioplastique est issu de la culture du maïs. Il est vrai que cette culture requière beaucoup d’eau et de pesticides. Cependant une part de plus en plus grande de la culture du maïs est pratiquée au Nord de la Loire, dans des conditions climatiques nécessitant moins d’arrosage que dans le sud de la France. "
Pourtant rien ne vaut un cabas que l'on conservera longtemps ou un panier. Cela reste les solutions les plus écologiques (voir ci-après). Si le chiffre est en dessous de 1, cela signifie que le produit est plus écologique que le sac en polyéthylène. Rotation signifie que le sac est utilisé plusieurs fois.
Les bioplastiques économisent les ressources
En Europe, 25 millions de tonnes de déchets plastiques sont produits chaque année, dont seulement 20% sont recyclés.
Environ 100 millions de tonnes ces déchets valorisables à l'échelle mondiale, ce qui représente un gisement considérable de ressources renouvelables inexploitées et une manne évaluée à 100 milliards de dollars (estimation 2014).
- Les bioplastiques permettent de limiter le recours aux matières fossiles
L’épuisement probable à la fin de ce siècle des ressources fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel, exploités à la fois pour produire de l’énergie et comme matière première de la chimie du carbone) conduit à rechercher activement des produits de substitution répondant aux mêmes besoins d’utilisation. Or, comme le rappelait Jean-Claude Pasty dans son rapport intitulé « Les débouchés non alimentaires des produits agricoles : un enjeu pour la France et l’U.E. », sorti en 2004 : « il n’existe pas d’alternative à l’utilisation du carbone fossile, en dehors du carbone fixé par les plantes (ou carbone végétal)».
La chimie du végétal a donc vocation naturelle à se substituer à la pétrochimie.
D’autant plus que dans le cadre de la lutte contre le changement climatique, l’Europe s’est engagée à stabiliser, puis à réduire très fortement, les émissions de gaz à effet de serre. Le gouvernement français, de son coté, a confirmé l’objectif visant à diviser les émissions de gaz à effet de serre par 4 d’ici 2050 a été confirmé. Ces objectifs ne pourront être atteints que par la relance vigoureuse de toutes les formes possibles d’économies d’énergie et par la mobilisation de la biomasse dans toutes ses utilisations.
Les bioplastiques contribuent contre les gaz à effets de serre
- Les bioplastiques contribuent contre les gaz à effets de serres
En matière d’effet de serre, les analyses de cycle de vie montrent généralement que l’utilisation des bio-plastiques d’origine végétale en substitution aux polymères d’origine pétrolière permet d’éviter l’émission de 30 à 75% de CO2 . On peut par ailleurs avancer les résultats tirés d’une étude USIPA-PwC , intitulée « Gaz à effet de serre : Cap 2008 », datant d’octobre 2003. Ainsi, la substitution de polyéthylène par du plastique issu d’amidon, dans 3 applications différentes permet d’obtenir dans tous les cas un bilan positif au regard de la diminution des émissions de CO2, objectif prioritaire affiché par le gouvernement dans le domaine de l’environnement et du développement durable.
D’une manière générale la comparaison des produits issus de matières premières fossiles avec des produits issus du végétal, dans les mêmes conditions de fabrication, est, d’un point de vue environnemental, (effet de serre, pollution de l’air, métaux lourds…) à l’avantage des produits issus du végétal.
Les bioplastiques contribuent positivement à la guestion des déchets
- Les bioplastiques contribuent positivement à la guestion des déchets
Bien qu’ils puissent être incinérés et recyclés, la voie naturelle de valorisation des bioplastiques est la valorisation organique par compostage ou méthanisation. La production de compost de qualité, utilisé comme amendement organique en agriculture, offre une solution aux problèmes de récupération de matière à partir des déchets et diminue la quantité de matière organique dans les décharges.
Des études récentes valident la pertinence de l’usage des bioplastiques dans le cadre d’une valorisation organique. Une étude réalisée en 2009 sur les sacs à déchets montre que les caractéristiques des bioplastiques ont :
Un avantage économique et technique sur la filière compostage : les caractéristiques de biodégradabilité des bioplastiques permettent d'améliorer la qualité et le rendement du compost par un apport carboné d’origine végétale. Le rendement de l’installation en évitant l’étape de séparation des sacs en plastique traditionnel. Un avantage technique sur la filière méthanisation : les caractéristiques de biodégradabilité des bioplastiques permettent également d'améliorer la qualité du compost et d'augmenter la production de biogaz.
source : bioplastiques.org
Les Français et les bioplastiques
Réalisée en ligne entre le 28 janvier et le 1er février 2010 auprès d’un échantillon national représentatif de la population française connectée à Internet et âgée de 15 à 65 ans*, cette enquête révèle que si seulement 7 % des Français ont déjà eu en main un produit fabriqué en bioplastiques, ils sont une majorité à en reconnaître la contribution environnementale et à penser que ce sont des produits d’avenir.
67 % pensent que les bioplastiques peuvent contribuer à résoudre les problèmes d’environnement
Après avoir appris que les bioplastiques sont fabriqués en partie ou en totalité à partir de matières végétales renouvelables (telles que le blé, le maïs ou la pomme de terre) et qu’ils sont biodégradables, 64 % des personnes interrogées ont déclaré trouver les bioplastiques très intéressants et 67 % pensent qu’ils peuvent contribuer à résoudre les problèmes d’environnement.
Pour 69 % des personnes interrogées, la contribution des bioplastiques à la réduction des émissions de gaz à effet de serre est un avantage très important, tout comme leur biodégradabilité et compostabilité (67 %), l’économie de pétrole qu’ils permettent de générer (63 %) et leur origine végétale (57 %).
Des produits d’avenir pour 45 % des personnes interrogées
En admettant qu’ils coûtent le même prix, 88 % des personnes interrogées privilégieraient un produit en bioplastique plutôt qu’un produit en plastique issu du pétrole. 39 % des Français se disent même prêts à payer plus cher un produit en bioplastique.
Les vertus environnementales constestées du bioplastique
Le site dédié à l'économie du recyclage, recyclage-recuperation.fr, a publié en mars 2010 un article qui remet en doute les vertus attribuées au bioplastique d'un point de vue environnemental :
"Selon une enquête BVA commandée par Passion Céréales, 69 % des personnes interrogées (entre le 28 janvier et le 1e février 2010) croient que l’emploi des bioplastiques permet de réduire les gaz à effet de serre et 88 % sont prêts (à prix égal) à acheter un produit en bioplastique s’ils en avaient le choix.
Pourtant, à y regarder de plus près, le tableau ne semble pas si rose. Sans éplucher les rapports d’experts, on sait grâce aux plasturgistes et aux fabricants d’emballages (sacs de caisse, sacs poubelles, ou barquettes alimentaires) que les bioplastiques sont fabriqués à l’instar des biocarburants, à partir de ressources alimentaires (blé, maïs, pommes de terre, betterave…). C’est d’ailleurs ce qui a valu aux biocarburants un retour de manivelle. Du côté scientifique, des études commencent à remettre en question cette pseudo-panacée environnementale.
A Singapour, une équipe de chercheurs de l’Institut de chimie et des sciences de l’ingénierie (ICES) a comparé les impacts environnementaux des sacs en bioplastique et en polymère conventionnel. D’après leurs résultats publiés ce mois-ci, dans la revue International Journal of Life Cycle Assessment, les bienfaits des bioplastiques ne sont pas si tranchés. Sur le plan énergétique en particulier, les bioplastiques aggravent leur empreinte environnementale par rapport à la production de sacs en PP, s’ils sont produits à partir d’un mix énergétique (charbon, gaz, fioul, nucléaire) comme c’est le cas outre-atlantique.
Pour apprécier les bénéfices environnementaux des matériaux bioplastiques, il faudrait les produire exclusivement avec du gaz naturel ou des énergies renouvelables – celles-ci ne représenteront que 3 % de la production électrique américaine en 2010 (source : US Energy Information Administration). Cela signifie que les ACV de ces produits ne tiennent pas du tout compte du type d’énergie utilisé, depuis la mise en culture de la matière première jusqu’au procédé industriel de fabrication".
Les bioplastiques remis en question
- Voici une contribution de Réné sur consommer durable au sujet d'un article sur le rasoir bio en PLA : Effectivement, fabriquer des articles à base de PLA (à base de maïs) s’avèrent des fausses solutions, voir du "green washing".
Comment peut-on fabriquer des bio plastiques issus de ressources alimentaires sans provoquer un dommage colateral pour les populations dont le maîs est la base de leur alimentation. Comment peut on utiliser du maïs pour faire des bio plastiques sachant que l’une de nos ressources principale, précieuse et rare reste l’eau. Autre élément à prendre en considération, les bio plastiques à base d’intrants alimentaires ne sont pas biodégradables, mais uniquement compostables. Pour obtenir cette décomposition, il faut remplir certaines conditions dont la principale reste d’avoir une t° de plus de 50°C…Il est donc nécessaire d’utiliser des énergies principalement fossiles…
Lors de leur compostage, les PLA ne dégagent pas de CO2, point relevé par BIC, par contre, ces derniers ommettent de dire que lors de ce compostage, c’est du méthane qui se dégage…Or, le méthane est un gaz à effet de serre 38 fois plus toxique que le CO2……Ou est donc le bilan écologique ?
Sans vouloir tenir compte que les PLA sont fabriqués aux USA. Autre question d’actualité, pour la fabrication des PLA, des additifs toxiques doivent être ajoutés pour obtenir des qualités relativement passables reconnus par certains industriels…….
Il n’est pas possiible, non plus, de recycler les PLA dans la filière du PET, cette dernière serait contaminée. Sachant que plus de 800’000 tonnes de PLA sont fabriqués, il y a urgence pour trouver une alternative aux PLA., autre polémique qui grandit suite aux dernières révélations et études sur les rats ayant "consommé" du maïs trangénitiquement modifié(OGM)….
Certains industriels se retournent dorénavent vers des solutions écologiques et environnementales proposées par de nouveaux bio plastiques dits de deuxième génération. Enfin et pour conclure, je ne vois pas les utilisateurs de rasoirs jetables faire un geste "environnemental" autre que celui de les mettre à la poubelle.
Et si demain, les déchets plastiques redevenaient une matière première réutilisable à des coûts compétitifs pour l'industrie ? Et si demain, on pouvait dégrader les plastiques grâce à de nouveaux procédés biologiques? Et si demain, le déchet plastique devenait une opportunité industrielle et non plus une contrainte ? Carbios et l’Inra, au sein de Toulouse White Biotechnology, lancent un projet d’envergure pour développer des procédés biologiques innovants visant à valoriser les déchets plastiques et à produire des polymères biosourcés compétitifs.
Lire l'intégralité du communiqué de presse : http:// presse.inra.fr/Ressources/Communiques-de-presse/Carbios-Inra-partenariat-strategique-au-sein-de-TWB