Centraliens - N°633 - La revue des Arts et Manufactures - Mai 2014 - 38

Dossier

La bioraffinerie à l'interface de
l'industrie et de la recherche

Granulés à partir de biomasse.

Futurol produit de l'éthanol à partir de déchets végétaux.

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facettes (scientifiques, techniques, économiques, humaines, sociétales).

Le site industriel de Bazancourt-Pomacle
transforme annuellement près d'un million
de tonnes de blé et deux millions de tonnes
de betteraves. C'est aussi un millier d'emplois,
dont près de 150 au niveau de la plate-forme
d'innovation BRI. Mais c'est surtout un écosystème industriel intégré dans son environnement agricole, en interaction avec le monde de
la recherche et les collectivités. L'ensemble des
synergies et des échanges de flux et de matières
(eaux, vapeur, énergie, coproduits, capture et
valorisation du CO2, traitement mutualisé des
effluents, méthanisation...) en fait une réalisation emblématique, comparable au site danois
de Kalundborg, pionnier en matière de « symbiose » industrielle et environnementale.
Un travail systématique d'étude du site sous
l'angle de « l'écologie industrielle » a été entrepris depuis quelques années sous l'impulsion d'ARD. L'objectif est double : étudier le
métabolisme à l'intérieur même du site et ses
interactions avec son environnement. Des
enseignants chercheurs et élèves ingénieurs de
Centrale Paris sont impliqués dans ces projets :
recyclage des eaux de process, modélisation
de la dispersion atmosphérique des odeurs,
épuration des effluents de la bioraffinerie par
algues et microalgues...
Des investissements industriels lourds ont été
réalisés ces dernières années. L'usine Cristanol
qui produit 280 000 tonnes d'éthanol est dotée
d'une centrale de production de vapeur base
biomasse et d'une unité de capture de CO2
financée par Air Liquide. La plateforme a vu
se concrétiser de belles réalisations à partir des
programmes de recherche d'ARD : création et
développement de Soliance, producteur d'actifs cosmétiques devenu une référence pour
les plus grands acteurs mondiaux du secteur ;
création de BioAttitude et Wheatoleo pour la
production de tensioactifs agrosourcés ; création de BioAmber, seul producteur mondial
d'acide succinique par fermentation (une
joint-venture avec une société nord-américaine). On notera également la présence sur
le site du pilote Futurol - production d'éthanol 2e génération à partir de lignocellulose -
preuve qu'on peut produire du biocarburant à
partir de déchets végétaux.
Toutes ces réalisations créent un contexte très
stimulant pour les chercheurs et étudiants.
La plateforme BRI permet d'envisager la
conduite d'un projet depuis la phase laboratoire (quelques litres) jusqu'à la démonstration industrielle (quelques centaines de
mètres cubes) en s'intéressant à toutes ses

La participation de Centrale
Paris
L'équipe de Centrale Paris, implantée sur la
plate-forme BRI depuis fin 2010, comporte
aujourd'hui une quinzaine de chercheurs et
doctorants qui travaillent sur des problématiques liées aux agro-ressources, en lien
avec des industriels et des partenaires académiques et institutionnels ; elle est adossée
au Laboratoire de génie des procédés et matériaux de l'École. Les travaux de recherche
combinent approches expérimentales et
modélisation pour comprendre les phénomènes microscopiques mis en jeu dans
les procédés et les transposer à une échelle
macroscopique cohérente avec le développement d'applications industrielles.
Ces travaux peuvent être regroupés selon
trois axes :

Production de micro-organismes et métabolites par fermentation ou culture de
cellules végétales (production de levures
pour l'industrie viticole, de principes actifs d'intérêt cosmétique ou pharmaceutique par culture de cellules « souches »
de vigne, production de monomères
pour la fabrication de biopolymères).
 ise en œuvre de technologies sépaM
ratives pour la purification des métabolites produits, purification d'acides
organiques, de sucres spéciaux, de gaz,
d'effluents liquides...
 atériaux, procédés de préparation de
M
la biomasse végétale avant les étapes de
fermentation, devenir des matériaux de
construction à base de fibres végétales :
modélisation des relations structure/
propriétés des matériaux en vue d'applications performantes du point de
vue de l'isolation thermique, du comportement hygroscopique ou du meilleur compromis entre propriétés structurelles et isolantes.
Ce positionnement est en totale cohérence
avec les valeurs de l'École Centrale Paris
et sa stratégie de formation, que ce soit la
formation « des médecins des usines et des
fabriques » chère à Alphonse Lavallée dès
la création de l'École, ou le Centralien « leader, entrepreneur, innovateur » de la récente
réforme Ariane. Aborder ces problèmes complexes qui mêlent biologie, chimie, physique,
génie des procédés, mécanique des fluides,
science des matériaux, économie, développement durable sont autant de formidables défis
à relever pour nos jeunes.
Centraliens no633 [mai 201
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Centraliens - N°633 - La revue des Arts et Manufactures - Mai 2014

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