Enjeux de durabilité
Après 10 ans de travaux sur une collection de quarante ExoPolySaccharides marins, les EPS apparaissent définitivement comme des molécules emblématiques pour répondre aux enjeux de durabilité actuels.
La première raison est directement liée à l’ADN du projet. Les EPS sont produits par des micro-organismes marins ; la première phase du projet consiste donc à organiser une campagne de récolte en milieu naturel. Mais au lieu de lancer un vaste programme de collecte à travers les océans de la planète, Polymaris a décidé de se focaliser sur son environnement le plus proche : la Bretagne et ses 3500 km de côtes. Pas de grandes expéditions, nul besoin de plonger dans des eaux profondes avec un sous-marin, ni de débloquer des budgets considérables. Seul un bateau et des collecteurs bien pensés, capables de capter les micro-organismes présents dans l’eau de mer.
Naturellement, leur empreinte CO2 est faible ; et aux regards des eaux où ils ont collecté les souches planctoniques, le processus de production ne nécessite pas de consommation énergétique élevée… En effet, les eaux bretonnes sont tempérées, avec une moyenne entre 12 et 18 ° C. Pour cultiver les micro-organismes producteurs d’EPS en bioréacteurs, il n’est donc pas nécessaire de chauffer leur milieu de culture (eau de mer) ni de la congeler, et pour cette raison, encore une fois, la facture énergétique est très faible.
La deuxième raison est liée à l’étymologie du nom EPS : Exopolysaccharide. Cela signifie « polysaccharide qui est excrété hors des cellules ». Le micro-organisme fait lui-même le travail de purification en excrétant l’EPS dans le milieu de culture ! Ainsi, la purification l’EPS ne nécessite aucun solvant, mais uniquement une technologie membranaire.
La troisième raison est le processus biotechnologique lui-même. Chaque nouvelle production industrielle d’EPS est initiée à partir d’un échantillon de micro-organisme conservé dans notre collection privée et issu de la campagne de collecte réalisée au début du projet. Il n’y a donc plus aucune pression sur la ressource naturelle : 1mg de micro-organisme produit des tonnes d’EPS…
Propriétés antifouling
Autre application durable des EPS : l’exploitation de leurs propriétés antifouling par l’industrie énergétique.
De nombreuses industries ont besoin d’eau et donc d’un réseau de pipelines pour fonctionner. Ces industries doivent lutter quotidiennement contre les dépôts organiques et minéraux qui contaminent leurs pipelines et réduisent leurs performances. Dans le passé, les industries utilisaient des produits chimiques pour se débarrasser de ces dépôts ; avec les conséquences que l’on connait : pollution de l’environnement et toxicité pour les écosystèmes. Aujourd’hui, il existe une réelle volonté de réduire l’impact sur l’environnement. La solution réside dans l’utilisation d’alternatives naturelles aux produits chimiques !
Polymaris et un fournisseur d’énergie français, ont eu l’idée d’étendre l’application antifouling des EPS pour développer un produit antifouling industriel et naturel. Une solution verte à base de biopolymères marins directement injectée dans les pipelines. Cette solution est constituée de d’exopolysaccharides naturellement produits par des microorganismes marins.
Les biopolymères agissent de deux manières : ils enrobent les surfaces des tuyaux en produisant un film protecteur qui limite l’adhésion des particules, et ils restent en suspension dans l’eau pour éviter la formation de bio-encrassement.
Ce nouvel antifouling peut être utilisé pour tous types de circuits d’eau, boucles fermées, boucles ouvertes, eau douce et eau salée. Il n’est pas toxique pour l’environnement ; empêche la prolifération des organismes vivants sans les tuer et il est biodégradable. L’utilisation de biopolymères au lieu de produits chimiques pour le traitement de l’eau offre le même niveau de protection, des coûts similaires, mais un gain sans précédent pour la préservation de l’environnement.
Alternative au plastique conventionnel
Après 10 ans de travail sur les EPS, CODIF et Polymaris travaillent maintenant sur la prochaine génération de polymères marins : une alternative au plastique conventionnel.
Les micro-organismes marins ne produisent pas que des EPS… Certains d’entre eux produisent des polymères appelés PHA : Poly-Hydroxy-Alcanolates.
Ce sont des polymères très complexes que les micro-organismes marins produisent pour stocker de l’énergie. C’est une sorte d’accumulation de « graisses » sous forme de granulés qu’ils utiliseront lorsqu’ils n’auront rien à manger.
Le point étonnant est que ces polymères ont des propriétés très similaires au plastique : ils peuvent être durs, souples, élastiques, alors qu’ils sont totalement non écotoxiques, 100% d’origine naturelle et 100% biodégradables.
Avec Polymaris, CODIF a découvert des souches capables de produire naturellement ces types de substances biodégradables provenant de la mer. Ils sont désormais capables de produire à l’échelle industrielle et de formuler également ces PHA.
Le voyage n’est plus si long maintenant pour réaliser ce rêve où les bouteilles en plastique ne pollueront plus jamais les océans ! Et de la mer à la mer, ces biomatériaux marins, une fois biodégradés pourront être à nouveau assimilés et transformés par les micro-organismes marins. Les Blue Biotechnologies deviennent Blue Bioth-Ecology.
