Un Bioplastique : Le MATER-BI

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1 Un Bioplastique : Le MATER-BI 1

2 1989 DÉBUT DU PROJET THE LIVING CHEMISTRY Objectifs du projet : A - Intégrer Agriculture, Chimie et Environnement B - Créer de Nouveaux Matériaux : Issus de ressources renouvelables Avec un impact environnemental minimum Avec les mêmes caractéristiques que les plastiques traditionnels Totalement biodégradables dans un cycle de compostage Résultats du projet LE MATER-BI : Matière plastique totalement biodégradable à base d amidon NOVAMONT 2

3 Un Axe Prioritaire : + de 120 millions d investis Chaque année, 1/3 de nos moyens : Pour réduire les coûts LA RECHERCHE Pour optimiser nos matériaux (+ de 15 références) Pour répondre à la demande De nombreux programmes de collaboration : Agrice, Projets Européens, Partenariats Scientifiques, etc. 3

4 4 LA PRODUCTION Une Capacité de Production Évolutive 1994 : Tonnes 1996 : Tonnes 1998 : Tonnes 2000 : Tonnes 2001 : Tonnes 2003 : Tonnes 2008 : Tonnes 2010 : Tonnes Pour 1 T de Maïs, 1 T de Mater-Bi

5 TECHNOLOGIE NOVAMONT Amidon RAIN DE MAÏS MILLING AMIDON DESTRUCTURATION + MODIFICATIONS CHIMIQUES AMORPHOUS AMYLOSE + AMYLOPECTINE AMIDON COMPLEXÉ + AGENTS COMPLEXANTS (POLYMÈRES) 5 Résine de Mater-Bi

6 Le MATER-BI STRUCTURE SUPRAMOLECULAIRE AMIDON COMPLEXÉ AMIDON COMPLEXÉ EN STRUCTURE À LAMELLE 6

7 Un Système de Qualité et de Certification Avant 1995 Certification «OK Compost» pour les premiers grades Mater-Bi 1997 à 2004 Certification «OK Compost» et «Dincertco» pour tout les grades Mater-Bi (compostable & biodégradable) - Norme NF EN , 2000, 2004, 2007, 2009 ACV pratiquées sur les sacs en Mater-Bi pour contrôler et valider leurs avantages environnementaux 2000 Introduction de la marque de qualité Mater-Bi ère Déclaration Environnementale de Produit (EPD) 2003 Certification ISO 9001 et ISO de notre site de production EPD étendue à de nouveaux grades de Mater-Bi 2010 Novamont publie la première EPD certifiée du secteur sur le site Européen Lien : 7

8 Un prix Européen : NOVAMONT 2007 : INVENTEUR DE L ANNÉE NOVAMONT : INVENTEUR DE L'ANNÉE 2007 Catia BASTIOLI (PDG de Novamont) a remporté ce prix pour sa contribution dans le domaine du Développement Durable du fait de ses brevets qui ont permis la production de BIO-PLASTIQUES intégrant des ressources renouvelables 8

9 Matériaux Bio-sourcés Une origine végétale : (partiellement ou totalement) Les sources principales Céréales (maïs, blé ) Pomme de terre Bois Canne à sucre Tournesol amidon ou partie de la plante fécule cellulose sucre huile végétale Autres ressources: blé, riz, manioc, soja, betterave, algues 9

10 Matériaux Bio-sourcés Plastiques bio-sourcés et Bioplastiques : Le terme bioplastique a été utilisé, à ses débuts (entre 1990 et 2005), pour désigner des plastiques ayant la capacité de se biodégrader Le développement et le réel intérêt pour les nouveaux plastiques bio-sourcés tend à réserver ce terme "bioplastique" aux seuls plastiques biodégradables d'origine végétale 10

11 Les Bioplastiques Un bioplastique est : D origine végétale (partiellement ou totalement - caractère renouvelable) : Le pourcentage de renouvelable varie en fonction des applications et des contraintes techniques. Pour exemple, le minimum pour l application sacs poubelle a été fixé à 40% dans la convention signée avec la FCD. Une échelle de temps a également été fixée en vue d'une augmentation progressive du pourcentage biomasse. Biodégradable & Compostable La biodégradabilité est un mécanisme naturel de décomposition engendrée par les microorganismes du sol (température, humidité et oxygène pour le compostage) ayant comme finalité la bio-assimilation La compostabilité est une biodégradation optimisée et contrôlée (compostage industriel ou domestique) et aussi un mode de traitement des déchets organiques (valorisation) permettant le retour au sol pour les composts de qualité (engrais naturel) 11

12 Les Plastiques Fragmentables Plastiques Oxo-Dégradables : Plastique traditionnel (origine fossile), généralement du polyéthylène (PE), additivé d un peroxydant (sel de métaux dit oxo additif) Ces Plastiques sont : Photo-dégradables : dégradation du polymère sous l effet de la lumière. Thermo-dégradables : dégradation provoquée par la chaleur. Oxo-dégradables : dégradation du polymère par oxydation. Parfaitement fragmentables, leur dégradation se limite généralement à une désintégration Les fragments sont des morceaux plus ou moins gros qui peuvent aller jusqu'à de la poussière de PE en fonction du pourcentage d'additif mélangé avec le PE. L'action des microorganismes responsables de la biodégradation reste toutefois limitée. A ce jour, aucune bio-assimilation n'a été constatée. Une fois additivés, ces plastiques ne doivent pas être intégrés dans une filière de recyclage plastique du fait de leur caractère fragmentable. (note technique de l'association européenne des recycleurs) Ces plastiques ne répondent pas à la norme NF EN Ils ne sont ni biodégradables, ni adaptés à un traitement par compostage 12

13 LE MATER-BI Un Bio-plastique Le Bio-plastique est un plastique : D origine Végétale Céréales (maïs, blé ), pomme de terre, huile (tournesol ). Biodégradable & Compostable Norme NF EN (emballage) Norme NF U (agriculture) 13

14 LE MATER-BI Une origine végétale : un caractère renouvelable Bénéfice environnemental Celui-ci est à déterminer en fonction des applications. L ACV (analyse sur le cycle de vie) est un des instruments majeurs de détermination de ces impacts selon les produits et leur fonctionnalité. 14

15 La Biodégradabilité : C est un mécanisme naturel de décomposition engendré par les microorganismes du sol. 3 facteurs y contribuent : La température L humidité La présence d oxygène LE MATER-BI Une finalité : la bio-assimilation. 15

16 LE MATER-BI La Compostabilité : C est une biodégradation optimisée. C est un mode de traitement des déchets organiques (valorisation) permettant le retour au sol pour les composts de qualité (engrais naturel) 16

17 LE MATER-BI Biodégradable & Compostable La biodégradabilité & la compostabilité des Bioplastiques sont définies dans la norme EN NF Des labels, type "OK Compost" ou "DIN Certco", certifient la conformité à cette norme. La fin de vie naturelle des Bio-plastiques est le compostage, sauf pour certaines applications agricoles tel que le paillage. 17

18 18 Cycle de vie des Bioplastiques

19 Avantages des Bioplastiques Une alternative au tout pétrole Encore très jeune, une 15 aine d années, la recherche permet l augmentation permanente de la part végétale en élargissant les ressources (huiles ) et amélioration des propriétés (barrières, durée de vie, etc). Leur gestion en fin de vie, le compostage : Certains produits plastique ne sont pas recyclés pour des raisons environnementales, techniques ou économiques. Une valorisation avec les déchets organiques devient alors possible pour les bioplastiques. Faible impact environnemental : Réduction de - 30% à - 75% des émission de CO 2 Une économie d énergie fossile (Synthèse ADEME octobre 2004) 19

20 Fin de vie des Bioplastiques Incinération - oui Recyclage matière - oui Recyclage organique - oui (NF EN 13431) (NF EN 13430) (NF EN 13432) Valorisation organique* des déchets organiques (fermentescibles) 50% des déchets urbains 25% à 30% des déchets ménagers L organisation d une filière spécifique pour ces déchets naturellement valorisables* est nécessaire et permettra aux bioplastiques de trouver leur pleine et entière utilité Le Grenelle 1 a fait entrer dans ses priorités la nécessaire valorisation organique pour atteindre les objectifs de valorisation fixés. Cela est déjà le cas dans certains pays européens (Allemagne, Belgique, Grande-Bretagne, Italie, Pays-Bas ) *compostage, méthanisation (EN 13432) 20

21 Quelques chiffres % de pétrole utilisé pour les plastiques PÉTROLE ET PLASTIQUES 4 % des utilisations pétrole PLASTIQUES en EUROPE Tonnage de plastique utilisé Tonnage de polyéthylène utilisé T T BIOPLASTIQUES ET SURFACE AGRICOLE UTILE* Pour TONNES (5%) Pour TONNES (10%) 0,75 % des surfaces céréalières européennes 0,29 % de la surface agricole européenne 1,35 % des surfaces céréalières européennes 0,52 % de la surface agricole européenne *pour une base amidon et fécule 21

22 Production Marché des Bioplastiques Capacité de production 500 tonnes en 1990 à l échelle mondiale en 2010 dont en Europe. Novamont: tonnes. Coût des Bio-plastiques 10 fois plus cher en 1990 De 1,5 à 4 fois plus cher en 2010 Part de marché en ,5 % du marché 22

23 Les Bioplastiques Perspectives Envisagées : Une part de marché entre 5% à 10% d ici à 2015 / 2020 en Europe* Soit entre et tonnes Un abaissement progressif des coûts en fonction du développement du marché et des capacités de production Objectif: l équilibre, à terme ( ), en fonction de l évolution du coût du pétrole * Communiqué de presse ELIPSO du 8 octobre

24 24 Plastique Végétal

25 Points marquants* : Les bioplastiques et le grand Public Après avoir appris que les bioplastiques sont fabriqués en partie ou en totalité à partir de matières végétales renouvelables et qu ils sont biodégradables 64 % ont déclaré trouver les bioplastiques très intéressants Concernant des problèmes environnementaux : 69 % ont déclaré que la contribution des bioplastiques à la réduction des émissions de gaz à effet de serre est un avantage très important 67 % pensent qu ils peuvent contribuer à les résoudre Concernant l économie de pétrole qu ils permettent de générer : 63% ont déclaré cette avantage très important Concernant leur biodégradabilité et leur compostabilité : 67% ont déclaré cette avantage très important Concernant leur origine végétale : À coût identique : À coût plus élevé : 57% ont déclaré cette avantage très important 88% privilégieraient un produit en bioplastique 39 % des Français se disent même prêts à payer plus cher un produit en bioplastique. * Étude BVA réalisée en février 2010 auprès d'un échantillon national représentatif 25

26 26 Bioplastiques : Applications Sacherie

27 27 Bioplastiques : Applications Emballage alimentaire

28 28 Bioplastiques : Applications Particules de calage

29 29 Bioplastiques : Applications Films techniques

30 30 Bioplastiques : Applications Restauration rapide

31 31 Vous Remerciant pour votre Attention

32 32 ANNEXES 1 (Applications Mater-Bi)

33 33 Applications en Mater-Bi

34 34 Applications en Mater-Bi

35 LA SACHERIE MATER -BAGS SACS BIODEGRADABLES Sacs poubelles Sacs de caisses Emballage 35

36 SACS DE CAISSES MATER -BAGS DE MÊME RÉSISTANCE QU UN SAC CLASSIQUE (réutilisables pour la collecte de bio-déchets) 36

37 SACS POUBELLES MATER -BAGS COLLECTE DES FERMENTESCIBLES Bio-Déchets Cuisine et Jardin 37

38 L'EMBALLAGE MATER -BI SUREMBALLAGE (l ensemble de la confection est biodégradable) 38

39 L'HYGIÈNE MATER -BI Couche culotte Protection féminine Coton Tige 39

40 PRODUITS DE CALAGE MATER-BI LOOSE-FILLERS CALAGE A BASE D AMIDON Matériel expansé : Biodégradable hydrosoluble 40

41 ÉNERGIE CONSOMMÉE PENDANT LE CYCLE DE VIE Comparaison entre produits de calage : LCA Mater-Bi (biodégradable / soluble) EPS (calage traditionnel) Consommation totale d énergie ( MJ / m 3 ) EPS Mater-Bi 41 Calage Mater-Bi

42 42 LES FILMS DE PAILLAGE

43 FILMS DE PAILLAGE omparaison avec les films traditionnels Film issu de ressources renouvelables Film d une épaisseur bien plus faible Film aux performances similaires Film utilisable jusqu à 6 mois de paillage Paillage 43 Film totalement biodégradable (donc, ni ramassage, ni élimination) Il se transforme, in situ, en amendement pour le sol

44 PRODUITS JETABLES BIODÉGRADABLES VAISSELLE - COUVERTS VAISSELLE (en papier laminé avec du Mater-Bi) GOBELETS (en papier laminé ou par injection) COUVERTS (par injection) 44

45 JEUX OLYMPIQUES SIDNEY 2000 Produits associés à la collecte sélective des déchets organiques SACS MATER-BI COUVERTS MATER-BI PAILLES MATER-BI 45

46 46 PNEUMATIQUE

47 PNEUMATIQUE BIO POLYMÈRE MATER - BI Le Mater-Bi vient se substituer à un des éléments constitutifs du pneu : LCA Le noir de carbone Pneu GoodYear Réduction de la résistance au roulement (%) Noir de carbone Silice Bio Polymère de substitution Mater-Bi 10 0 L utilisation du Bio Polymère permet la réduction de la résistance au roulement de près de 40% 47