CHIMIE VERTE ET BIORAFFINERIE DE LA BIOMASSE: LES ENJEUX · Alfaluz Distillery Cristanol I Silos...
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IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale1
PÔLE DE COMPETITIVITÉA VOCATION MONDIALE
Industries et Agro-Ressources
CHIMIE VERTE ET BIORAFFINERIE DE LA BIOMASSE: LES ENJEUX
Des hommes, des plantes, pour longtemps
QUALITROPIC – 28 septembre 2009
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale2
Berlin
Milano
Bern
Stuttgart
London
Paris
Amsterdam
Brussels
Amiens
Reims
Chalons
Troyes
Laon
UN ANCRAGE BI REGIONAL MAIS UNE VOCATION MONDIALE
Compiègne
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale4
UN AXE PRIORITAIRE: LA VALORISATION NON ALIMENTAIRE DE LA BIOMASSE
motivés par de profondes mutations socio-économique s et environnementales
� Augmentation durable du prix des énergies fossiles et raréfaction
� Prise en compte des facteurs environnementaux et cl imatiques: développement durable
� Impact de REACH
BESOINS INDUSTRIELS
CHIMIE VERTE DU VEGETAL: BIORAFFINERIE
BIOMOLECULESIntermédiaires chimiques
Colles vertes, biolubrifiants, tensio-actifs verts……..
AGROMATERIAUXBâtiment, Textile,
Plasturgie, Transport, Emballage
BIO-ENERGIEBiocarburants, Electricité,
Chaleur
ACTIFS INGREDIENTS
ingrédients, auxiliaires de fabrication, nutraceutiques
MOBILISATION DE LA RESSOURCE AGRICOLE ET FORESTIERE
DECONSTRUCTION DE LA LIGNOCELLULOSE
BIOPROCEDES
acv acv
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale5
Les bassins de R&D- 805 chercheurs -
UPJV
INRAURCA / CNRS / INSERM
INRA
ENSAM
ISAB
INRA
UTC
INERIS
UTT
Bassins de R&D Bassins de R&D Bassins de R&D Bassins de R&D publiquepubliquepubliquepublique
> 50
20 à 50
< 20
Chercheurs:
ARDChamtor
Cristal UnionSoliance
RemensisPartus
Champagne Céréales
Viridis
Soufflet
Plastic-Omnium
NovanceClariant
CRITT mdtsCTIF
Sommer-Allibert
CVGCTCPAValeo
CRITT PolymèresBourjoisCETIM
Cray ValleyFaurecia
Vico
> 100
50 à 100
< 50
Chercheurs
Bassins de R&D Bassins de R&D Bassins de R&D Bassins de R&D privprivprivprivééééeeee
Faurecia
TEREOS
IFTH
ARVALISAgro-
Transfert
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale
• Prestataire de services dans le domaine de l’EXTRACTION, leFRACTIONNEMENT et laFONCTIONNALISATION de la BIOMASSE VEGETALE (plantes entières et coproduits)
• DEVELOPPEMENT DE PRODUITS/PROCEDES CLEFS EN MAIN
METIER DU CVG
�� SS’’appuyant sur lappuyant sur l ’’expexp éérience marchrience march éé,,
le besoin des industriels et les comple besoin des industriels et les comp éétences techniques/scientifiquestences techniques/scientifiques
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale
LES INFRASTRUCTURES DU CVG
Equipements :
Réacteurs doubles de 5 l à 15 m3, réacteurs 5m3 ATEXSéparateurs : décanteurs centrifuges, clarificateur s à assiettes
Essoreuse ADFPresse à vis, broyage, extrusion …
3000 m² de constructions dont 2500 m² de labos et halles pilotes.
Décanteur
Halle Pilote
Réacteurs ADF
Réacteurs 10 / 15 m3
Décanteur
Fractionnement / Séparation /
Prétraitementde la matière
végétale
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale
LL’’EXTRUSION REACTIVEEXTRUSION REACTIVE
• L’EXTRUSION REACTIVE AU CVG
BC 45BC 21 EVOLUM 32
Equipement de faisabilité5 à 10 kg/h
Métallurgie spécifique
Equipement R&D pour la validation jusqu’à l’échantillonnage
20 à 200 kg/hMétallurgie spécifique
Applications FoodEquipement R&D pour la validation
jusqu’à la production50 à 300 kg/h
Métallurgie standard
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Starch MfyChamtor
Laguna – Wastewater Treat.– CH4
Chamtor – Cristal Union
Pulp Paper Straw PlantCIMV
CosmeticSoliance
Sugar MfyCristal Union
DehydratationAlfaluz
DistilleryCristanol I
SilosSiclae
Pomacle
Bazancourt
SuccinateDNP-ARD
FeedCopam
Sugar factory Cristal Union Distillery
Cristanol I
DistilleryCristanol II
Starch factoryChamtor
SilosSiclae
Biomass Cogeneration (CHP)�Chamtor – Cristal Union
Laguna – Wastewater Treat.– CH4
Chamtor – Cristal Union
Pulp Paper Straw PlantCIMV
CosmeticSoliance
SuccinateDNP-ARDSurfactants
Oleochemistry
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PLATE FORME D’INNOVATION: BRIE
Appel à l’appel à projets « plate-formes d’innovation »– partenariat entre l’Etat et la Caisse des Dépôts
29 MioBRIEBRIE
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Biorefinery Joint Call (FP7-2009-BIOREFINERY)“Enhancing exchange of information, synergies and cross-fertilisation between projects in the field of Biorefineries”(Coordination & support action).
11 partners :- 5 ETP (Forest-Based Sector, Plants for the Future, Suschem,
Biofuels & MANUFUTURE )- 3 centres R&D (York, Wageningen, VTT) + IAR- 1 ONG (IUCN )+ 1 expert des ACV (DBFZ)
Coordination : Forest-Based ETP. 2 ANS; 2 mio EUROS
6 workpackages , coordonnés par les ETPs et IAR
IAR coordinateur du WP3: Analysis of synergies, complementarities and gaps
Projet Européen star colibri
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale
LES ENJEUX DE LA CHIMIE DU VEGETAL LE DEVELOPPEMENT DURABLE
�Grenelle de l’environnement�Crédit carbone�Accord de KYOTO (émission GES)�Prix des ressources fossiles�Règlement REACH�« Peak oil »�Rapport Forissier et memorandumeuropéen: utiliser 15% de biomasse en 2017 dans la chimie française (22% en 2025 aux US)
16
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale
LES TECHNOLOGIES CLEFS
22
33 Carburants de synthèse issus de la biomasse
La catalyse améliore la vitesse et la sélectivité
°dévelopt: maturité??? composites à matrice organique des réactions chimiques ou permet la réalisation° diffusion diffusion composites à matrice cimentaire de réactions dans des conditions optimisées
° diffusion naissance °dévelopt: croissance
° diffusion naissance enjeux: énergie°dévelopt: croissance angle chauffage biomasse: négl igeable changement climatique° diffusion naissance évolution des ressources fossiles
° diffusion naissance
plus performantsplus durables
33 Carburants de synthèse issus de la
biomasse
42 Accélération de la dégradation des déchets
fermentescibles et valorisation énergétique
27 Matériaux composites pour la construction à base de matériaux recyclés ou
de biomasse
30 Technologie d'intégration des ENR dans
le bâtiment
20 Procédés catalytiques
21 Biotechnologiesindustrielles
24 Fonctionnalisation des matériaux
ENERGIE ENVIRONNEMENT BATIMENT CHIMIE ET MATERIAUX
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LES MARCHES VISES
24
AGRO MATERIAUXBASSE COMPOSANTE TECHNO HAUTE COMPOSANTE TECHNO
PANNEAUX ISOLANTS COMPOSITESBETONS THERMODURSPANNEAUX PARTICULES BIOPLASTIQUES 1G (BASE AMIDON)FIBRES CELLULOSE THERMOSOUPLES
COMPOSANTE FIBRES BIOMOLECULES - FIBRES EN OPTION
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LES MARCHES VISES
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BIOENERGIEBIOCARBURANTS ELECTRICITE/ CHALEUR
BIOETHANOL 1G METHANISATIONBIOETHANOL 2G COGENERATIONBTL 2G PYRO gazeificationHYDROGENEBIOCARBURANT 3GESTERS D'HUILEPHOTOSYNTETIC FUELS ????
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LES MARCHES VISES
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BIOMOLECULES
INTERMEDIAIRES CHIMIQUESBIOPLASTIQUES 2G (SYNTHONS)
BIOPLASTIFIANTSBIOSOLVANTSBIOLUBRIFIANTSBIO ADHESIFSTENSIO ACTIFSENCRES VERNIS PEINTURES
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Projets 2008
En 2008 : 20 projets - budget total > 32 400 000 euros financés.
En, cumul 2006 - 2008 :57 PROJETS DE R&D FINANCES…
10 Projets FUI Financés
IAR – Pôle de compétitivité à vocation mondiale29
FUI 2008 : 9 PROJETS LABELLISÉS ET DÉPOSÉS – 5 projets retenus + 1 réorienté
6
7
7
7
7+ projet VEGEPHY orienté vers EUREKA
7
7