À l’échelle mondiale, environ 70 millions de tonnes de plastique polyéthylène téréphtalate (PET) sont fabriquées chaque année. Cela équivaut à environ 20% de tout le plastique produit.
Cependant, le plastique utilisé dans les emballages se dégrade au fil du temps par des processus thermomécaniques conventionnels répétés, ce qui signifie que le nouveau plastique vierge est nécessaire pour conserver sa qualité.
Aujourd’hui, Français société de biotechnologie Carbios a développé les « premières » bouteilles en plastique PET de qualité alimentaire produites entièrement à partir de plastique recyclé enzymatique, ce qui, selon elle, rend la promesse d’un plastique recyclé à l’infini « un pas de plus ».
Les marques grand public soutient l’innovation
Les flacons d’échantillons sont le fruit d’un consortium mis en place par Carbios et L’Oréal en 2017. Deux ans plus tard, en 2019, les fondateurs ont été rejoints par Nestlé Waters, PepsiCo et Suntory Beverage &Food Europe.
L’objectif du consortium est d’industrialiser les technologies de recyclage conçues et développées par Carbios et, ce faisant, de promouvoir l’économie circulaire des plastiques.
Après avoir fabriqué avec succès des bouteilles d’échantillons des marques du consortium Biotherm, Perrier, Pepsi Max et Orangina, les entreprises travaillent maintenant à faire évoluer cette innovation pour aider à répondre à la demande mondiale de solutions d’emballage durables.
« L’objectif du consortium est de fournir cette solution écologique à l’échelle commerciale aux consommateurs et de les informer que ce produit peut être entièrement et sans fin recyclé une fois déposé» » un porte-parole de Carbios a déclaré à cette publication.
En effet, Carbios a révélé qu’en septembre prochain, elle insa ouvrira la mise en terre d’une usine de démonstration. D’ici 2025, la société de biotechnologie verte aura lancé une installation industrielle d’une capacité de 40 000 tonnes.
Qu’est-ce que le plastique recyclé enzymatiquement?
L’innovation est l’aboutissement de près de 10 ans de R&D pour « suralimenter » un outil biologique, appelé enzyme, et créer un processus de recyclage qui l’utilise, a expliqué le porte-parole.
« Cette enzyme – la cutinase – se produit naturellement dans les tas de compost, aidant à briser les membranes foliaires des plantes mortes. En optimisant cette enzyme, les scientifiques de Carbios, en collaboration avec l’Institut de biotechnologie de Toulouse, ont affiné la technologie pour décomposer tout type de plastique PET en ses blocs de construction d’origine, qui peuvent ensuite être transformés en plastique de qualité vierge comme neuf (sans avoir besoin d’ajouter du plastique vierge réel).
Une enzyme est une protéine naturelle qui accélère considérablement le taux de réactions chimiques. Essentiellement, c’est un catalyseur fabriqué en enchaînant les acides aminés dans un ordre très spécifique et unique. La chaîne d’acides aminés se replie alors en une forme très spécifique.
« Une bonne image du rôle d’une enzyme est de [envisage] une enzyme comme ayant un verrou, le polymère PET étant la clé, » a expliqué le porte-parole. « La forme de la serrure est parfaitement adaptée à la clé, et une fois que cette connexion a été établie, la réaction peut se produire. »
Carbios affirme que le nouveau procédé enzymatique est 10 000 fois plus efficace que tout autre essai de recyclage biologique du plastique à ce jour, décomposant 97 % du plastique PET en seulement 16 heures. « Elle produit des matières premières, entièrement fabriquées à partir de déchets plastiques PET post-consommation recyclés enzymatiquement que les entreprises peuvent utiliser pour fabriquer de nouvelles bouteilles en plastique, qui sont recyclables à l’infini» » on nous l’a dit.
Problèmes de développement
Sans surprise, le principal défi technique auquel Carbios était confronté était de travailler avec l’enzyme elle-même. Les enzymes sont déjà utilisées dans de nombreuses applications, des détergents aux biocarburants, en passant par les textiles et la transformation des aliments, mais leur utilisation pour le recyclage des polymères n’avait pas été envisagée.
« Carbios a été la première entreprise au monde à appliquer l’utilisation d’enzymes dans l’industrie des matières plastiques. Cette approche innovante représentait un véritable défi technologique » a expliqué le porte-parole.
Après l’identification d’une enzyme naturelle, la séquence et la thermostabilité de l’enzyme ont dû être considérablement améliorées pour atteindre le niveau de performance atteint aujourd’hui, nous a-t-on dit.
« L’ambition de Carbios a toujours été de combler le fossé entre la biologie et l’industrie plastique pour faire en sorte que le plastique entre dans un cercle vertueux et ne devienne jamais un déchet.
« On pensait autrefois que c’était impossible, mais après des années de recherche et d’engagement, ce consortium de certaines des plus grandes marques du monde a prouvé le potentiel de cette approche singulière basée sur l’utilisation d’enzymes.
Ambitions en matière de durabilité
Les marques grand public qui soutiennent le développement affirment que les nouvelles bouteilles recyclées enzymatiquement s’alignent sur leurs stratégies de durabilité.
Nestlé Waters, par exemple, a déclaré qu’il était excitant de voir que la qualité des bouteilles prototypes fabriquées à partir de matériaux en PET recyclés colorés est « pratiquement identique » au PET vierge clair. « Lorsque nous atteindrons l’échelle industrielle, cette technologie de recyclage enzymatique nous permettra de produire des bouteilles en rPET de haute qualité et d’aider Nestlé Waters dans son cheminement vers l’économie circulaire et réduire l’utilisation de plastiques vierges » a souligné le chef de la science des matériaux d’emballage et de la durabilité environnementale, Jean-François Briois.
Suntory Beverage &Food Europe a également associé le développement à son objectif de plastique durable. « Le problème mondial des déchets plastiques nécessite une réflexion transformationnelle, des partenariats créatifs et des marques innovantes qui s’unissent pour rechercher de nouvelles solutions » a déclaré le directeur de la R&D, Roberto Vanin.
« L’investissement continu dans de nouvelles façons de lutter contre les déchets et de créer une véritable circularité, comme cette technologie révolutionnaire de Carbios, sera essentiel pour que Suntory Beverage and Food Europe atteigne son ambition 100 % durable en matière plastique. »
PepsiCo a déclaré qu’elle s’engageait à construire une économie circulaire pour réaliser sa vision selon laquelle « les emballages ne deviennent jamais des déchets ». « Nous nous engageons à réduire le plastique vierge que nous utilisons et avec la technologie révolutionnaire de recyclage enzymatique de Carbios, nous pouvons aider à conserver les matériaux précieux dans l’économie circulaire, à réduire les déchets et à faire un pas de plus vers un système en boucle véritablement fermée » a souligné Ron Khan, vice-président mondial de l’emballage, boissons.
