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06 novembre 2023

Romain Adam (E2016) : Matériaux Biosourcés, les matériaux du monde d’après ?

Recyclables voire parfois même biodégradables car naturels, dotés d’un impact carbone réduit, les matériaux Biosourcés sont souvent présentés comme une réponse concrète aux enjeux de la transition écologique. Toutefois, derrière cette dénomination avantageuse se cache une grande variété de matériaux plus ou moins vertueux. Romain Adam (E2016), chef de projet R&D chez FILAB, laboratoire de caractérisation, expertise et R&D en matériaux, chimie organique et minérale, fait le point  les qualités,  les usages mais aussi les limites de ces matériaux pour la transition.


Comment définir les matériaux biosourcés ?

La définition des matériaux biosourcés et l’usage des termes biomatéraux/bio based materials est fixé par la norme NF EN 16575. Globalement, elle définit un matériau biosourcé comme un matériau totalement ou partiellement issu de la biomasse. Or la biomasse possède deux propriétés très intéressantes sur le plan environnemental :

  • Elle est un puit de carbone (du carbone atmosphérique a été utilisé pour produire cette matière) ce qui va permettre de réduire l’impact carbone du matériau par rapport à un matériau identique de synthèse.
  • Elle est renouvelable, caractéristique sine qua none de la production durable.

Leur utilisation actuelle

Concrètement, les matériaux biosourcés sont principalement utilisés dans le secteur du bâtiment avec bien évidemment le bois mais aussi les isolants thermiques (laine de bois, chanvre, paille…) et plus marginalement de nouveaux matériaux comme les bétons végétaux. Ce développement est notamment porté par la mise en vigueur de la nouvelle réglementation environnementale du secteur (RE2020). Ce secteur est particulièrement adapté à l’utilisation de biomatériaux car il est très émissif (25% de l’impact carbone de la France) et les matériaux qu’il utilise présente une durée d’immobilisation très longue (plusieurs dizaines d’années) permettant de mettre à profit le caractère puits de carbone de ces produits. Mais d’autres filières présentent une certaine maturité comme l’utilisation de fibres naturelles (chanvre, lin) pour le renfort de polymères ou pour l’industrie textile.

Les limites des matériaux biosourcés

Mais est-ce réellement vertueux d’utiliser des matériaux biosourcés ? Comme souvent avec les sujets environnementaux la réponse dépendra de l’utilisation de ces matériaux. En effet, la définition est très peu restrictive, offrant la possibilité à quelques opportunistes de désigner leur matériau comme biosourcé pour le rendre plus attractif. Caricaturalement, si je mets 1% de fines fibres végétales dans mon gasoil, j’obtiens du gasoil biosourcé. De plus, la définition reste assez évasive sur la transformation que peut subir le produit mettant au même niveau une planche de bois avec polymère type bio PET, PLA ou bio-PBT. En ce sens, il est tout à fait possible de dire : « ce produit biosourcé est fait à partir de canne à sucre » en parlant d’une paille en plastique produite à l’autre bout du monde du moment qu’elle contient 2% de biopolymère...

Comment s’assurer de la qualité environnementale d’un produit biosourcé ?

Afin de pallier aux limites de cette seule définition, il est nécessaire d’allier le caractère biosourcé à d’autres propriétés afin de s’assurer de la qualité environnementale du produit. Par exemple, l’ACV (Analyse Cycle de Vie) est un complément intéressant pour quantifier l’impact du produit sur le volet carbone. Pour aller dans ce sens, plusieurs labels plus restrictifs ont vu le jour comme le label bio-based content de la dutch standardization Network qui présente la teneur en matière biosourcée (cf.images) ou le label produit biosourcé français.

Conclusion

La définition d’un matériau biosourcé est un premier pas nécessaire bien que limité vers la promotion et la structuration des filières productrices de ces matériaux. L’objectif étant de mettre à profit leur qualité de puit de carbone et de ressources locale et renouvelable. Cependant, le critère biosourcé n’est aujourd’hui pas suffisant pour s’assurer de la qualité environnementale du produit et nécessite donc d’être complété. Par exemple, il est possible de s’appuyer sur des labels plus restrictifs ou de coupler le caractère biosourcé à d’autres propriétés environnementales comme l’impact carbone ou la biodégradabilité. Plus généralement, le développement des matériaux biosourcés sera un pilier nécessaire de la transition écologique mais ne se substituera pas au questionnement de l’usage des produits. Quelle que soit son origine, un produit aura toujours un impact non nul (même la paille en bioplastique) !

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Auteur

Romain travaille à Filab, un laboratoire de caracterisation, expertise et R&D en materiaux, chimie organique et minérale. D’abord chef de projet analytique , il est aujourd'hui responsable du pôle R&D qui accompagne des entreprises dans la resolution de problèmes industriels et dans le developpement de nouveaux produits. Son engagement en sein du Grand Defi des Entreprises pour la Planète et du comite de pilotage RSE de Filab lui permettent de participer activement à l’intégration des enjeux environnementaux à l’activité du laboratoire.

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