Décarboner l'industrie nécessite le déploiement massif de nouvelles technologies de production d'énergie bas carbone, avec comme corollaire la question de la disponibilité des ressources abiotiques (terres rares, nickel, cobalt,...), et l'incorporation de carbone renouvelable en substitution au carbone fossile dans les matières premières, induisant des risques d'épuisement des ressources naturelles et de dégradation des écosystèmes. Dans ce contexte, favoriser le recyclage des composants en fin de vie est un levier important pour la transition écologique.
En vue de préserver les ressources, réduire les déchets et limiter l'impact environnemental, le centre RAPSODEE s'est positionné sur :
- le recyclage de matériaux en fin de vie (pneus usagés, matériaux composites, batterie...) ;
- la valorisation de co-produits agricoles ou de déchets industriels en adsorbants pour l'épuration et/ou la valorisation des effluents liquides ou gazeux ou en catalyseurs ;
- la valorisation de molécules biosourcées pour des applications à haute valeur ajoutée (peptides, protéines, biopolymères...) ;
- la conception et le développement de procédés à faible empreinte environnementale (procédés sans solvants : mécanochimie, enrobage, extrusion à chaud, ...) pour de nouvelles applications à haute valeur ajoutée (upcycling) ;
- l'évaluation environnementale des procédés et des produits développés.
Objectifs scientifiques
Pour valoriser les bioressources et co-produits, recycler les composants en fin de vie, les principaux enjeux majeurs sont :
- la caractérisation et le prétraitement (broyage, séchage, torréfaction, ...) de la matière, de composition hétérogène par essence ;
- la compréhension de l'impact des hétéro-éléments sur la transformation (pyrolyse, gazéification, ...) de biomasse contaminée, de résidus et de déchets : positifs (effet catalytique) ou négatifs (effet inhibiteur) pour la formation des différents co-produits et la répartition de ces éléments dans les produits finaux ;
- la conservation de l’intégrité de la biomolécule lors de sa transformation ;
- l'association de biomolécules pour une recherche d'effets synergiques, en termes de propriétés d’usage, avec maîtrise des interactions indésirables.