Quelques développements dans le domaine de la chimie du végétal

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1 Quelques développements dans le domaine de la chimie du végétal Jean-Marc CORPART Directeur R&D du Groupe ROQUETTE Président de l ITE IFMAS Le 9 novembre 2015

2 2 ROQUETTE en quelques mots Métier de Roquette bioraffinage Valorisation de matières premières végétales (grains de maïs, grains de blé, pommes de terre, pois protéagineux, microalgues) 8 plus de millions de tonnes par an produits amidons natifs et modifiés sucres et fibres solubles polyols protéines fibres et huile secteurs industriels 49%alimentation humaine 17% alimentation animale 12% pharmacie / cosmétologie 12% papier / carton 10%chimie et applications industrielles connexes CA ~ 3,1 milliards en collaborateurs > 300 collaborateurs en R&D

3 3 Use of biomass from arable land (1.6 bi. ha)

4 4 Roquette Compétences techniques de cœur et programme BIOHUB Procédés de séparation & purification Chimie du végétal Biotechnologie, biochimie & biologie Métier de base d un bioraffineur Modification chimique des amidons Chimie organique et catalyse Hydrogénation Polycondensation En 2006 : montage du programme multipartenarial BIOHUB financé par l A2I puis par OSEO puis par BPIfrance (budget global de 90 M ) En 2015 : Fin du programme BIOHUB Criblage, sélection, amélioration et préservation des microorganismes (bactéries, levures, microalgues) Génie enzymatique Fermentation

5 5 BIOHUB Objectifs généraux définis en 2006 Agricultural raw materials : cereals and others Eco-conception Eco-products Become more competitive Reduce CO 2 emission Preserve fossil resources More ecological and cleaner processes Simplified processes with integrated steps Biopolymers Biomolecules for specialties and commodities markets

6 6 BIOHUB Principaux partenaires au début du programme Institut des Molécules et de la Matière Condensée de Lille (IMMCL)

7 7 BIOHUB Objectifs pratiques définis au début du programme Produits nouveaux Produits existants (procédé d obtention durable) Isosorbide Diesters d isosorbide Diméthyle d isosorbide L-Méthionine Acide succinique Acide glycolique

8 8 Synthèse de l isosorbide amidon sorbitol déshydratation hydrolyse enzymatique hydrogénation glucose isosorbide

9 9 L isosorbide, une réalité industrielle Premier atelier industriel (1.000 T) Lestrem 2007 Extension de l atelier à T Lestrem 2011 Nouvel atelier de T Lestrem Le nouvel atelier d isosorbide 2015

10 10 Synthèse de l acide succinique amidon acide succinique hydrolyse enzymatique CO 2 fermentation (levure) glucose JV

11 11 L acide succinique, une réalité industrielle Premier atelier industriel ( T) Cassano Déc L atelier de Cassano (site Roquette, Italie)

12 12 Utilisations de l isosorbide et de l acide succinique en chimie Intermédiaires de synthèse Monomères pour la polycondensation en remplacement de molécules pétrosourcées

13 13 Acide succinique en remplacement de l acide adipique Exemple de chaîne de valeur : Oil Adipic acid + other raw materials Polyurethanes (PU, TPU) Footwear (soles, uppers) Biomass Biosuccinium + other raw materials Polyurethanes (PU, TPU) Footwear (soles, uppers)

14 14 Acide succinique en remplacement de l acide adipique Gain considérable en empreinte carbone :

15 15 Isosorbide dans les polymères Dureté de surface Propriétés thermiques améliorées (Tg ) Isosorbide Résistance aux UV Propriétés optiques

16 16 L isosorbide dans les polycarbonates 1 er bénéfice : élimination de l emploi de bisphénol A suspecté d être un perturbateur endocrinien 2 nd bénéfice : propriétés optiques, résistance thermique (Tg de l ordre de 120 C) et aux UV Mitsubishi Chemical

17 17 Utilisation des polycarbonates à base d isosorbide Acoustical walls AQUOS CRYSTAL 2 (Sharp)

18 18 BIOHUB Conclusions Globalement un succès avec des retombées industrielles Il est possible de développer des nouveaux produits à partir de la biomasse La conjoncture macro-économique joue très vite sur la rentabilité des développements à partir de biomasse Il peut être extrêmement périlleux de vouloir remplacer certaines molécules d origine fossile en partant de biomasse Période ou année Pétrole brut base 100 en 2006 Maïs base 100 en 2006 Ratio maïs/ pétrole brut (cours max) Avril

19 IFMAS : Institut Français des Matériaux AgroSourcés Nouveau institut de R&D créé dans le cadre de l AAP ITE (Institut de Transition Energétique) du PIA portépar le CGI Budget prévisionnel ~ 85 M jusqu à 2020 (dont ~ 75 M en R&D), subvention ANR de 30,6 M Objectif : développer des matériaux plastiques, composites, revêtements et peintures de performance à partir de matières premières dérivées de plantes locales (qui poussent à grande échelle en Europe) Partenariat public-privé avec des associés fondateurs + un club d adhérents ouvert à d autres partenaires Institut basé à Villeneuve d Ascq (59) bâtiment de m² comprenant une partie administrative, des laboratoires de R&D (subvention FEDER ~ 2 M ) et des salles de formation Associés fondateurs

20 IFMAS : Institut Français des Matériaux AgroSourcés 22 projets en cours 1 AAP lancé du 15 mai au 15 septembre 2015 et ouvert aux laboratoires académiques et aux industriels pour des projets collaboratifs à démarrer en

21 21 Merci de votre attention