Bioraffinerie : l’Université technique de Vienne propose des solutions de traitement de déchets organiques

L’Université technique de Vienne (TU Wien) a ouvert une usine pilote de traitement des déchets organiques d’origine végétale. Ce projet est dirigé par le professeur Anton Friedl, qui appartient au département « Génie des procédés, génie de l’environnement et sciences du vivant ». Il a été inauguré le 6 juin 2019.

La bioraffinerie de l’Université technique est une infrastructure de seconde génération, c’est-à-dire qu’elle n’emploie pas de matière première utilisable par l’industrie agroalimentaire, mais des résidus ligneux issus de scieries et de papeteries et des déchets non comestibles de la production alimentaire. Ces résidus (paille, écorces, etc.) sont difficiles à recycler car leurs composants ne peuvent être extraits qu’à très haute température. Auparavant, ces matériaux étaient brûlés, jetés ou recyclés thermiquement, une méthode qui consiste à capter les vapeurs produites lors de l’incinération de déchets pour produire chaleur et électricité.

Le défi est de parvenir à décomposer les matériaux biologiques non recyclés. Pour cela, les chercheurs de l’Université technique de Vienne ont développé des extracteurs atteignant une température proche de 250 degrés Celsius et une pression de 30 bars. La substance ciblée par ce processus est la lignocellulose. Une fois extraite, celle-ci est décomposée en cellulose, en hémicellulose et en lignite.

En accord avec un autre principe des bioraffineries de seconde génération, l’usine pilote de l’Université technique de Vienne a une production diversifiée et cherche à mettre au point des procédés de transformation peu énergivores. Les publications de l’Université technique de Vienne soulignent notamment la gestion économe des solvants. Les solvants – mélange d’eau et d’éthanol – sont nécessaires à l’extraction des substances citées précédemment. Après extraction, les solvants sont évaporés et sont récupérés, ce qui permet leur réutilisation.

Dans un second temps, les matières extraites sont transformées. La cellulose est une matière première de la fabrication de papier et de carton. L’hémicellulose devient un substitut de sucre (Erythritol, Xylitol) très utile dans l’industrie pharmaceutique. Dans ce domaine, l’équipe du professeur Anton Friedl coopère avec des partenaires extérieurs, spécialisés dans la production de ces substituts. Le lignite est une ressource précieuse car cette substance a des propriétés antioxydantes et peut être utilisée comme outil de protection contre les ultra-violets. L’Université technique de Vienne a breveté un procédé qui permet la transformation du lignite en composants à haute valeur ajoutée. Le lignite est utilisé dans la fabrication de produits divers tels que les crèmes solaires, les peintures ou les emballages.

Ces procédés ont été identifiés en utilisant la simulation. Le but est de sélectionner les procédés les plus efficaces et de s’assurer leur viabilité grâce à des analyses économiques.

La création de l’usine pilote est sous-tendue par l’idée qu’il est possible de ne laisser aucun matériau non valorisé. Grâce à un bioraffinage adaptable et à une très bonne connaissance des processus d’extraction, des solutions spécifiques aux déchets produits sur un territoire pourraient être mises en place.

Sources :

• « Bioraffinerie : TU Wien eröffnet Pilotanlage », Université technique de Vienne, 06.07.19 (en allemand) : https://www.tuwien.at/tu-wien/aktuelles/news/news/bioraffinerie-tu-wien-eroeffnet-pilotanlage/
• « Forschungsschwerpunkt Bioraffinerie  », Université technique de Vienne (en allemand et en anglais) : https://www.vt.tuwien.ac.at/thermische_verfahrenstechnik_und_simulation/forschungsschwerpunkt_bioraffinerie/

Rédactrice : Marie Belland, marie.belland[at]diplomatie.gouv.fr - https://at.ambafrance.org/