Contexte :
Face aux conséquences environnementales induites par une demande mondiale croissante de matériaux plastiques et textiles, et la difficulté de nos sociétés à en maîtriser la fin de vie par les procédés conventionnels, la mise en place d’une véritable économie circulaire dans le cycle de vie du PET passe par la limitation du recours à des ressources non renouvelables et par un mode de recyclage capable de transformer les déchets en gisement de matières premières renouvelables, destinées à réalimenter les processus de production.
Aujourd’hui, le recyclage thermomécanique des plastiques présente des limites car il ne permet pas de recycler en boucle fermée les flux colorés, souillés, les plastiques multicouches er les textiles polyester.
CARBIOS propose une technologie innovante de recyclage enzymatique du PET, capable de répondre à ces limites, en produisant du PET de qualité vierge à partir de divers gisements de déchets PET plastique et textile.
Objectifs :
CARBIOS s’attache depuis 10 ans à développer un procédé de biorecyclage enzymatique du PET pour traiter des déchets plastiques et textiles, actuellement non valorisés pour un retour au contact alimentaire (bouteilles et flacons colorés et opaques, plastiques multicouches, textiles colorés et en mélange de matières). L’enzyme utilisée, catalyseur biologique, est issue d’une optimisation menée conjointement entre CARBIOS et ses partenaires académiques, INRAE et INSA. Elle libère les monomères constitutifs du PET, qui peuvent être purifiés et repolymérisés en PET recyclé de qualité identique à celle du PET vierge d’origine pétrochimique. Le projet OPTI-ZYME explorera des leviers scientifiques et techniques permettant de générer un procédé de biorecyclage de nouvelle génération aux performances économiques et environnementales optimisées afin de renforcer la flexibilité de la technologie, soutenir et faciliter son licensing et pé- renniser son attractivité et son avantage compétitif vis-à-vis de la concurrence. Procédé de recyclage enzymatique du PET aux performances optimisées.
Déroulement :
Bien que déjà en phase industrielle, les travaux menés jusqu’à présent ont mis en évidence des leviers d’amélioration des performances technico-économiques et environnementales du procédé. La simplification et/ou l’optimisation technique de certaines des étapes du procédé permettraient d’en augmenter la flexibilité notamment vis-à -vis des déchets entrants et de limiter la consommation d’intrants et/ou d’utilités. Les optimisations de chacune d’entre-elles apporteraient des bénéfices économiques en termes de coûts de production et d’optimisation des investissements pour les futures unités sous licence mais également environnementaux en réduisant son empreinte environnementale. Le projet a pour objectif :
- d’une part, de poursuivre les recherches d’optimisations et d’amélioration continue des technologies enzymatiques développées par Carbios qui pourront être implémentées à court terme au sein de la première unité industrielle et des premières unités sous licence
- d’autre part, d’explorer de nouvelles solutions de rupture, garantissant à plus long terme, l’avantage compétitif de la technologie vis-à-
vis de la concurrence.
Résultats attendus :
INNOVATION : Optimisation d’enzymes pour améliorer leur productivité; Obtention de données clefs permettant d’implémenter les perfectionnements technologiques au niveau de la première unité industrielle; Optimisation et amélioration continue du procédé de recyclage enzymatique.
ECONOMIQUES et SOCIAUX : Optimisation du coût du procédé; Pérennisation de personnels et création d’emplois R&D ainsi que pour assurer le déploiement industriel et commercial de la technologie
ENVIRONNEMENT : Amélioration des bénéfices environnementaux du procédé ; Transformation de déchets peu ou mal valorisés en matière première et nouvelles ressources.
Application et valorisation :
La dépolymérisation enzymatique du PET est une innovation de rupture qui doit permettre d’accroître significativement le recyclage des plastiques et textiles en PET tout en apportant une alternative industrielle à la production de PET vierge pétrochimique. Le procédé a vocation à être exploité à grande échelle par des producteurs de PET qui implémenteront le procédé en amont de leurs lignes de polymérisation déjà existantes. La filière intégrera également le producteur d’enzyme et les collecteurs de déchets en amont, ainsi que les entreprises transformant et/ou commercialisant des produits PET en aval, permettant ainsi à l’ensemble de ces acteurs de s’inscrire dans un véritable modèle d’économie circulaire. A cet effet, CARBIOS s’est associé à plusieurs leaders mondiaux de la boisson, des cosmétiques, de l’habillement et de la chaussure dans le cadre de consortia.
Ce projet a fait l’objet d’un aide de 11 400 000 € de l’L’ADEME, dont 2 949 868 € pour l’INSA.