Biotechnologies La bioraffinerie, outil de production pour l’alimentation et l’énergie

Comment « nourrir plus d’habitants et mieux », tout en produisant des biocarburants pour compléter des ressources pétrolières déclinantes ou de plus en plus chères ? Le défi n’est pas facile à relever, mais l’un des moyens de tendre vers cet objectif, a montré l’édition 2011 de Biovision, est de perfectionner les bioraffineries, ces usines qui séparent les différents composants physico-chimiques des plantes en fonction de l’utilisation qu’on veut leur donner : aliment, substances pour la pharmacie, chimie, cosmétique ou énergie.

Plusieurs conférenciers ont insisté sur le fait que dans une bioraffinerie, la partie de la biomasse qui sert pour la fabrication d’énergie est la partie ultime, une fois que l’on a extrait toutes les fractions nutritionnelles. « En bout de chaîne d’une bioraffinerie, il est intéressant de fabriquer des carburants liquides à partir des pulpes de betteraves, raisin, de résidus ligneux des céréales une fois qu’on a extrait les éléments nutritionnels » comme les protéines (par exemple le gluten), les lipides et les minéraux, a indiqué Bernard Bigot, administrateur général du CEA (Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives). Le CEA travaille sur le procédé de gazéification dit « Fischer Tropsch », qui permet de transformer en hydrocarbures d’abord gazeux puis liquides, toute forme de biomasse, de préférence des résidus.

De la même façon, les algues, présentées souvent comme source de biomasse permettant de multiplier par plus de 10 la production de biodiesel à l’hectare, sont d’abord attendues comme un moyen de conforter la ressource alimentaire mondiale, a souligné Jonathan Gressel, co-fondateur de la société de recherche TransAlgae et professeur émérite à l’institut Weizmann (Israël). La principale valeur ajoutée des algues réside dans l’alimentation, humaine et animale, a-t-il précisé : l’huile d’algues est intéressante dans la nutrition du fait de sa teneur en omégas 3, et la plante entière peut remplacer les farines de poisson pour nourrir les poissons d’élevage, du fait de sa richesse en protéines.

D’ailleurs, pour l’instant, dans le domaine des biocarburants de deuxième et troisième génération, les algues ne sont pas compétitives. Le coût de revient de l’hectolitre de biodiesel est de 270 euros. Par comparaison, l’hectolitre d’éthanol obtenu par la voie enzymatique revient à 120 euros, et l’hectolitre de biodiesel obtenu par la méthode Fischer Tropsch revient à 110 euros, a indiqué Vincent Schachter, directeur R&D « énergies nouvelles » chez Total.

Ce dernier a indiqué que d’importants progrès sont à attendre et « réserveront des surprises » dans les cinq ans à venir, à travers deux voies.

D’une part la sélection de nouvelles variétés de plantes, avec de meilleurs rendements à l’hectare et une meilleure connaissance génétique des plantes (le décodage récent du génome du blé en est l’illustration).

D’autre part l’expression du potentiel des micro-organismes. Grâce à eux, les différents sucres deviennent des « molécules plateformes, qui permettent de fabriquer de l’éthanol et des produits chimiques pour la fabrication de plastiques, mais aussi de fabriquer du biodiesel », a précisé Bernard Chaud, chargé des biocarburants chez Tereos.

Donald Ort, professeur de biologie à l’université de l’Illinois, a évoqué une perspective que pourrait réserver la génétique : une amélioration génétique de 50% de l’efficacité de la photosynthèse dans la conversion du CO2 en carbone permettrait de doubler la productivité des récoltes de céréales. Déjà le pourcentage de la partie comestible du plant de maïs, c’est-à-dire la part du grain sur la plante entière, s’est accrue aux États-Unis, passant de 45% sur la période 1953-1972 à 51% sur la période 1981-1986.

Produire plus semble donc possible, mais plusieurs intervenants, dont Marion Guillou, p.-.d.g de l’Inra, ont mis l’accent sur la nécessité de produire une alimentation de qualité. Cathie Martin, chercheuse au John Innes (Royaume-Uni), centre spécialisé dans la recherche sur les plantes, a dénoncé l’uniformité de l’alimentation dans le monde, comme une des causes des carences nutritionnelles et de l’obésité : « La majeure partie du problème vient de ce que quatre espèces végétales fournissent plus des deux tiers des ressources alimentaires mondiales : le blé, le maïs, le riz et le soja ».