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Les Chroniques CLIC® : découvrez Carbios, l’entreprise française qui révolutionne le recyclage grâce à des protéines dévoreuses de plastique
Tous les êtres vivants contiennent des enzymes. Le corps humain en compte plus de 20 000 sortes, chacune étant vouée à une tâche unique. La saccharase, par exemple, décompose le saccharose en glucose et en fructose, pour le transformer en énergie. La protéase décompose les protéines en acides aminés nécessaires à la croissance et à la régénération cellulaire. Il existe des enzymes qui vous aident à voir et à entendre. Il y a même des enzymes qui régulent les battements de votre cœur.
Ces précieuses protéines sont exploitées dans de nombreux processus industriels. Certaines enzymes catalysent le processus de fermentation pour la production de boissons alcoolisées, ou provoquent la coagulation du lait pour la fabrication du fromage. Elles peuvent être utilisées pour enlever la cire des tissus, ajoutées aux détergents pour éliminer les taches ou utilisées dans la production de biodiesel. Aujourd’hui, grâce à l’entreprise française Carbios, les enzymes pourraient jouer un nouveau rôle – dans le problème de plus en plus urgent des déchets plastiques.
Depuis 1950, plus de 8 milliards de tonnes de plastique ont été produites1. Moins de 10% ont été recyclés2. Et chaque année, ce sont 400 millions de tonnes de nouveaux plastiques qui augmentent ce stock3, et la plupart finissent à la décharge après une éphémère et unique utilisation. Après plus de dix ans de développement, Carbios est sur le point de commercialiser à grande échelle une solution novatrice : les enzymes dévoreuses de plastique.
Les limites du recyclage
« Lorsque vous achetez au supermarché de l’eau vendue dans une bouteille recyclée, la bouteille a été recyclée mécaniquement. C’est ce qui se passe dans 99% des cas », explique Emmanuel Ladent, directeur général de Carbios. « Le problème du recyclage mécanique, c’est que vous ne pouvez recycler que 20% des déchets existants. 80% des déchets plastiques, qu’il s’agisse des barquettes multicouches pour l’emballage alimentaire, ou des fibres de polyester de nos vêtements, ne sont pas recyclables mécaniquement. Nous avons besoin d’une solution pour les 80% de déchets qui ne sont pas recyclables. »
L’autre problème, souligne-t-il, est que même dans les meilleurs systèmes de recyclage conventionnels, le plastique finit toujours à la décharge. A chaque passage dans un processus mécanique, le plastique se dégrade, perdant sa résistance et sa flexibilité. « Le recyclage conventionnel ne permet de réaliser que trois à cinq cycles », explique Emmanuel Ladent. Après cela, le matériau d’origine se dégrade tellement qu’il ne peut plus être que « décyclé » en produits de moins bonne qualité et moins recyclables.
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Une solution naturelle
En 2020, après neuf ans de recherche, Carbios a trouvé la solution : la cutinase, une enzyme capable de décomposer le PET (polyéthylène téréphtalate), l’un des plastiques les plus utilisés, en quelques heures seulement.
« Les enzymes sont présentes partout dans la nature », rappelle Emmanuel Ladent. « Il y en a dans tous les êtres vivants, animaux ou végétaux. Il nous fallait juste trouver la bonne enzyme pour faire le travail que nous voulions, c’est-à-dire déconstruire les plastiques à de multiples reprises»
« Notre enzyme réduit le plastique à ses composants initiaux, ce qui nous permet d’en faire un nouveau plastique vierge. Aujourd’hui, nous sommes capables de recycler tous les types de plastique PET : bouteilles, emballages alimentaires, T-shirts. Ce qui change avec nous, c’est la circularité. Si vous achetez une bouteille recyclée à l’aide de procédés mécaniques, elle sera jetée après quelques réutilisations. Nous, nous sommes capables de réaliser 30 à 50 cycles. »
Si Carbios se concentre principalement sur le PET, son directeur général précise que l’entreprise ne ménage pas ses efforts pour élargir le cercle du recyclage. « Aujourd’hui, nous avons des solutions pour le PET mais aussi pour augmenter la biodégradabilité du plastique PLA. Le PLA est fabriqué principalement à partir de maïs. Il est biodégradable, mais il ne se décompose bien qu’à 60 ou 70 °C. Il ne se dégrade pas facilement à 20 °C. Mais notre technologie le rend facilement biodégradable, de sorte que vous pouvez le composter. »
« Nous étudions également d’autres polymères plastiques, comme le nylon, qui est utilisé dans l’industrie textile et dans les filets de pêche. Nous pensons être en mesure de les traiter dans les cinq prochaines années. Les plastiques plus complexes prendront plus de temps, mais nous pensons que nous aurons des solutions enzymatiques naturelles et biologiques pour la plupart des plastiques d’ici dix ans. Notre rêve est que nous passions d’une industrie comportant 90% de plastiques dérivés du pétrole et 10% de plastiques recyclés, à une industrie composée à 90% de recyclage et à seulement 10% de pétrole. »
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Meilleur pour l’environnement, meilleur pour les affaires
En réduisant la production de plastique vierge, Carbios promet à l’industrie une réduction significative de son empreinte carbone. « Nous avons comparé nos émissions de CO2, sur l’ensemble du cycle de vie, par rapport à la production de PET vierge. Nous estimons que nous réduisons de 46% les émissions de CO2 par rapport au PET vierge, qui est fabriqué puis incinéré, ou finit en décharge. Mais ce calcul ne porte que sur un seul cycle de recyclage. L’avantage de notre technologie est que nous pouvons réaliser 30, 40 ou 50 cycles. Ainsi, si nous effectuons une analyse du cycle de vie depuis le moment où nous extrayons les matières premières de la planète jusqu’au moment où nous les lui restituons, nous avons une empreinte beaucoup plus faible que tous les processus de recyclage existants. C’est un avantage énorme pour les marques qui soutiennent Carbios. »
Selon M. Ladent, il s’agit d’un avantage pour lequel les détaillants sont de plus en plus disposés à payer. « Les réglementations contraignent les marques à utiliser davantage de matériaux recyclés. En Europe, la réglementation obligera toutes les entreprises à utiliser 25% de contenu recyclé dans leurs emballages. Les consommateurs contribuent également à cette dynamique en réclamant des produits durables. Et les marques ne s’arrêtent pas là, elles s’engagent publiquement à aller au-delà des réglementations en utilisant davantage encore de matières recyclées. Nos enzymes sont des produits naturels qui ne présentent aucune toxicité. Et notre technologie n’utilise aucun solvant. Ce point est très important pour l’industrie alimentaire et le secteur de l’embouteillage. »
Carbios suscite un vif intérêt de la part d’un certain nombre de grandes entreprises. Les premières à s’engager ont été L’Oréal, Nestlé Waters, Pepsi-Cola et Suntory, qui se sont associées à Carbios au stade de la recherche et du développement. Récemment, des entreprises comme On-running, Salomon, Patagonia et Puma se sont jointes à elles quand Carbios a ajouté le recyclage des textiles à son offre. Emmanuel Ladent y voit un avantage commercial : « Dans ce secteur, le principal coût est celui des déchets. Une tonne de textiles coûte environ 200 à 300 dollars, tandis qu’une tonne de bouteilles peut atteindre 2’000 dollars . Nous sommes capables de cibler les déchets textiles que les autres recycleurs ne peuvent pas traiter. Pour nous, c’est un énorme avantage concurrentiel. »
Le Graal du plastique
Le résultat est un produit bon marché qui augmente peu le coût des activités commerciales. « Il est normal que le consommateur se soucie du coût », ajoute-t-il. « Mais nous ne parlons que de quelques centimes par bouteille, ou de quelques centimes par T-shirt. Le coût de cette technologie sera infime pour les consommateurs. Et pour la plupart des marques, nous apportons une telle valeur qu’elles seront prêtes à en absorber elles-mêmes les coûts. »
En 2021, Carbios a ouvert une usine de démonstration pour prouver que les processus observés en laboratoire pouvaient fonctionner à l’échelle commerciale. « Ce fut vraiment un moment clé dans l’histoire de Carbios, celui où nous avons pris confiance dans la technologie », poursuit-il. « Nous avons effectué le premier test dans notre réacteur de 20’000 litres et nous avons obtenu le même résultat qu’en laboratoire avec un réacteur de 5 litres. Nous pouvons maintenant traiter 2 tonnes de déchets, soit 20’000 T-shirts, et nous savons donc que cela fonctionne à l’échelle industrielle. »
Carbios prévoit de distribuer sa technologie sous licence afin qu’elle se diffuse rapidement à grande échelle. L’année prochaine, l’entreprise ouvrira sa première usine d’une capacité de 50’000 tonnes, qui pourra traiter 2 milliards de bouteilles ou 300 millions de T-shirts.
Pour Emmanuel Ladent, les enzymes sont la solution naturelle qui rendra le plastique circulaire : « J’ai énormément de chance, car je travaille dans une entreprise qui peut vraiment changer l’avenir du plastique. Je me sens également très fier, car nous faisons quelque chose de bénéfique pour la planète. Notre rêve, notre Graal, est que tous les plastiques aient une solution de recyclage biologique. Ce rêve est-il lointain ? Je ne le pense pas. Je peux vous dire que nos recherches nous permettent d’affirmer que nous aurons à l’avenir une solution pour tous les types de plastique. »
1 Plastic Pollution - Our World in Data
2 A whopping 91% of plastic isn’t recycled (nationalgeographic.com)
3 Plastic Pollution - Our World in Data
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