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Les industriels qui utilisent des matières biosourcées éprouvent bien souvent des difficultés d’approvisionnement. Cela veut-il dire pour autant que les matières biosourcées sont rares ? 

Dans cet article nous verrons qu’il n’en est rien. Bien au contraire, la biomasse est une source de carbone considérable qui multiplie les champs d’application des biosourcés !

 

Matériaux biosourcés : de quoi parle-t-on ?

Selon la norme NF EN 16575, un matériau biosourcé est :

• Totalement ou partiellement issu de la biomasse
• D’origine animale comme végétale
• Généralement dérivé de co-produits agricoles ou de la sylviculture

 

La biomasse : une définition large Les sources de matière biosourcée sont multiples, car la notion de biomasse englobe « la masse constituée par l’ensemble des êtres vivants présents sur la planète ». Par conséquent, si les biosourcés actuels sont le plus souvent d’origine agricole ou forestière, toute source de carbone d’origine biologique peut entrer dans la fabrication de matériaux biosourcés : algues, déchets organiques, etc.

 

Des produits partiellement biosourcés

Pour être considéré comme biosourcé, un matériau peut être partiellement composé de matière issue de la biomasse.

La part de biosourcé varie donc suivant les produits !

Le label « Produit biosourcé » a ainsi été créé pour certifier les matières intégrant une part significative de biosourcé. Des seuils minimums sont fixés par famille de matériaux.

Pour connaître la quantité de carbone renouvelable  qui est contenue dans un matériau, on utilise une méthode de datation au carbone 14 (selon les normes ASTM D6866, ISO 16620, etc.).

 

La rareté des matières biosourcées est un mythe !

Selon une étude¹, la totalité de la biomasse présente sur Terre est estimée à 550 gigatonnes (GT) de carbone (GT C), dont 450 GT C rien que pour les végétaux.

Mais les végétaux ne sont pas les seules sources de carbone biologique !

En effet, les micro-organismes sont également une source très importante. Voici la répartition en GT de carbone :

• Bactéries : 70
• Champignons : 12
• Archées (archéobactéries) : 7
• Protistes : 4

Enfin, le règne animal ne doit pas non plus être oublié, puisqu’il représente 2 GT C, réparti majoritairement entre les arthropodes (1,2) et les poissons (0,7).

La biomasse des océans² n’équivaut qu’à 1 % de la biomasse totale. Un chiffre surprenant quand on sait que les océans représentent 71 % de la surface de la Terre !

Si la biomasse est omniprésente, d’où vient alors cette apparente « rareté » des matières biosourcées, notamment en ce qui concerne les bioplastiques ?

 

Le problème de la disponibilité commerciale des matières biosourcées

Comme détaillé dans cet autre article, les matières biosourcées souffrent essentiellement d’un manque de disponibilité commerciale.

Cette situation est tout à fait normale, car pour l’industrie, ces matériaux sont plutôt nouveaux. La filière biosourcée est encore jeune et les capacités de production ne sont donc pas toujours en adéquation avec les demandes (BioPE, BPS, PHA, PLA, etc.). 

L’avantage de la biomasse est sa disponibilité, puisqu’on la trouve tout autour de nous, contrairement au pétrole, dont les gisements sont inégalement répartis sur terre. Pour exploiter la biomasse, il suffit donc de chercher les gisements pertinents et d’essayer de les cultiver ! 

Cette démarche novatrice, qui commence à germer dans les esprits, est celle entreprise par Lactips.

Enfin, travailler les matières biosourcées c’est aussi améliorer la résilience économique de son territoire !

 

Une situation qui va s’améliorer La filière des biopolymères est en pleine structuration et les capacités de production sont amenées à tripler d’ici 5 ans. Selon l’étude réalisée par European Bioplastics3, en 2023 l’industrie des bioplastiques a produit à pleine capacité, ce qui montre bien que la demande est forte. Afin de s’adapter à la demande, « la capacité de production mondiale de bioplastiques devrait augmenter de manière significative, passant d’environ 2,18 millions de tonnes en 2023 à environ 7,43 millions de tonnes en 2028. »

 

De multiples gisements de matériaux biosourcés

Différentes sources de biomasse peuvent être exploitées pour créer des matières biosourcées. Voici quelques exemples.

Biomasse d’origine alimentaire :

• Huiles végétales – soja, palme, tournesol…
• Amidon – maïs, pomme de terre…
• Glucose – canne à sucre, betterave…

Biomasse d’origine non alimentaire :

• Biomasse lignocellulosique – Bois, coproduits du bois, déchets de l’agriculture…
• Huiles végétales non alimentaires – ricin et déchets de production des huiles…

Biomasse d’origine non alimentaire et cultivable hors-sol :

• Sucres
• Huiles produites par des micro-organismes
• Déchets municipaux

En outre, cette liste est loin d’être exhaustive, car de nouveaux matériaux vont continuer à arriver sur le marché, grâce à l’innovation et aux multiples gisements de biomasse exploitables !

Exemples d’innovation

• LACTIPS : matériau naturel à base de protéines
• Chitosan⁴ : polymère à base de chitine issue de coquillages et crustacés
• Agarose⁵ : polymère dérivé de l’agar-agar, donc issu d’algues marines

 

Les nombreuses applications industrielles des biosourcés

Les évolutions réglementaires (AGEC, EGALIM) ont favorisé le développement des biosourcés et leur utilisation dans le secteur de l’emballage alimentaire en particulier.

• BioPET : emballages de bouteilles en PET biosourcé
• BioPE : bouteilles de shampoing, sacs poubelle
• PBS/PBSA/PBAT : emballages souples
• Etc.

Mais le secteur de l’emballage n’est pas le seul à s’y intéresser et les applications industrielles se multiplient ou sont en cours d’étude.

• PHA : couverts, jouets, produits grand public
• BioTPE : chaussures, bracelets de montre, articles de sport
• BioPA – PA11⁶ : pièces industrielles haute performance (aéronautique, automobile, médical, etc.)

 

Conclusion

Les matériaux biosourcés ne sont pas rares au sens strict du terme, en revanche, leur disponibilité est souvent problématique.

La situation évolue heureusement dans le bon sens, car la filière des matières biosourcées est en plein développement et les possibilités industrielles ne vont faire que s’accroître !

 

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¹ https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1711842115

² https://www.fondationbiodiversite.fr/repartition-globale-de-la-biomasse-au-sein-de-la-biosphere

³ https://www.european-bioplastics.org/market/

⁴ https://www.ledevoir.com/environnement/542215/des-crustaces-qui-font-du-plastique

⁵ https://www.usinenouvelle.com/article/l-industrie-c-est-fou-une-designer-cree-du-bioplastique-a-partir-d-agar-agar.N796015

⁶ https://www.initial.fr/nouvelle-matiere-pa11-biosource/

Controversés depuis maintenant quelques années, les PFAs sont un groupe de substances chimiques artificielles fabriquées et utilisées dans diverses industries à travers le monde.

L’OECD les définit comme « des substances fluorées contenant au moins un atome de carbone méthyle ou méthylène entièrement fluoré (sans atome H/Cl/Br/I attaché), c’est-à-dire qu’à quelques exceptions près, toute substance chimique contenant au moins un groupe méthyle perfluoré (-CF3) ou un groupe méthylène perfluoré (-CF2-) est un PFAS. »  Cette liaison carbone-fluor, étant extrêmement stable, fait qu’elle se dégrade très difficilement. C’est pourquoi on surnomme les PFAs les « polluants éternels ».

 

Etat des lieux de la situation actuelle

 

Récemment, une cartographie a permis de rendre compte de l’ampleur de la pollution en Europe. On en retrouve dans les eaux souterraines (l’eau potable, l’eau d’irrigation agriculture), les eaux superficielles (lacs, rivières, …), les sols, les œufs, notre sang et nos cheveux (retrouvés chez 94% des personnes testées dans l’étude !).

Quand on sait que la refonte de la directive européenne (directive européenne 2020/2184 du 16/12/2020 relative à la qualité des EDCH, les eaux destinées à la consommation humaine) prévoit un maximum de 500 ng/L (pour l’ensemble des PFAs) dans les eaux de consommations  et qu’on constate les taux dans certains endroits, particulièrement nord Europe (72 800 000 ng/L retrouvé dans un échantillon d’eau souterraine à Zwijndrecht en Belgique), on comprend qu’il s’agit d’un sujet plus qu’alarmant.

La RTBF ne fait pas exception à cette sensibilisation. Il y a quelques mois, un projet de reportage a vu le jour, dans l’optique de mettre en lumière les solutions alternatives à l’utilisation de PFAS dans les emballages alimentaires. Sollicités par la chaîne nationale belge, Lactips a répondu présent.

 

Une législation en mouvement

 

En France, une proposition de loi souhaite interdire les PFAs dans les cosmétiques, les textiles d’habillement et les farts de ski, puis dans tous les textiles en 2030. Elle a été adoptée en première lecture à l’Assemblée National le 5 avril dernier. Beaucoup regrettent encore le manque d’ambition car tous les produits ne sont pas visés.

Pour rappel, en 2022 une proposition de loi souhaitait, dès 2025, interdire l’ajout de substances polyfluoroalkyles et perfluoroalkyles dans les emballages et contenants alimentaires, les ustensiles de cuisine, les auxiliaires technologiques, les jouets, les articles de puériculture, les couches pour bébé et les produits de protection d’hygiène intime.

De plus, 5 pays européens (Norvège, Danemark, Allemagne, Pays-bas, Suède) ont proposé l’interdiction pur et simple de tout type de PFAs.

Au niveau de l’UE, pour le moment, l’interdiction concernerait les PFAs dans les emballages dédiés au contact alimentaire (PPWR) dès 2026.

 

Côté US, les choses bougent également : La FDA a annoncé le 28 février dernier que les PFAS utilisés dans les agents anti-graisse pour les emballages alimentaires ne sont plus vendus aux États-Unis.

 

Des solutions existent

 

Afin de répondre à cette problématique sanitaire et environnemental urgente, tout en s’alignant avec les futures réglementations, LACTIPS agit depuis 10 ans pour lutter contre la pollution microplastique. Elle offre aujourd’hui une réponse concrète à cette problématique des PFAS dans le secteur des emballages alimentaires en papier grâce au développement d’une enduction qui permet de substituer à l’utilisation de PFAs sur

Les PFAs, longtemps plébiscités par les industriels pour leurs excellentes propriétés techniques, ne répondent plus au contexte actuel, à cause de leur toxicité sur l’environnement et leur impact sur la santé humaine.

 

Un avenir similaire pour les microplastiques ?

 

L’industrie du packaging se tourne petit à petit vers des solutions d’emballage plus durables, composées notamment de matériaux biosourcés et/ou biodégradables. Bien que cette transition soit nécessaire, la recherche d’un équilibre entre les aspects environnementaux et économiques est cependant cruciale.

Dans cet article, nous aborderons les questions financières qui conditionnent l’adoption massive des matériaux biodégradables.

 

Quels sont les principaux matériaux plastiques biodégradables ?

Le PLA

Ce polyester aliphatique s’obtient à partir de sucres comme l’amidon de maïs, de betterave ou encore de la canne à sucre.

C’est le plus ancien et le plus connu des plastiques biodégradables, il est compostable en milieu industriel.

Le PHA

C’est un polymère naturellement produit par des micro-organismes, 100% biodégradable et compostable à domicile et industriellement. Le PHA est principalement mis en forme par injection.

Le PBS/PBSA

Le poly(succinate de butyle), ou PBS est également un polyester. S’il a longtemps été produit à partir de matières pétrosourcées, le PBS actuel est généralement à 50% biosourcé et il est surtout compostable.

Le PBSA, ou polybutylène succinate adipate est biosourcé à 35%, très souple et biodégradable.

Le PBAT

Le polybutylène adipate téréphtalate est un copolymère de polyesters biodégradable. Très flexible, c’est un très bon candidat au remplacement des emballages en films PE.

Autres matériaux et innovations

D’autres matières existent. On peut notamment citer les compounds base amidon, les cellulosiques et le BioTPE. Parmi ces matières partiellement biosourcées, certaines références sont également biodégradables.

 

Biodégradable dans quelles conditions ?	Compost industriel	Home compost	Sol	Eau
BioTPE (TPU, SEBS, etc.)	Certaines REF	Non	Non	Non
PLA	Oui	Non	Non	Non
PHA	Oui	Oui	Oui	Oui
PBS/PBSA	Oui	Oui	Oui	Non
PBAT/PCL	Oui	Oui	Oui	Non
Cellulosiques	Certaines REF	Certaines REF	Certaines REF	Certaines REF
Bases amidon	Oui	Oui	Oui	Certaines REF

Source : présentation de NaturePlast lors de la Journée Achats Matières de Polyvia organisée en octobre 2021

 

L’importance de la biodégradation accélérée La plupart des polymères biodégradables présents sur le marché sont certifiés biodégradables sur des produits d’épaisseur fine, d’une centaine de μm et certains fabricants atteignent le millimètre, sur des essais normés de compostage domestique, mais sans certification. Il est heureusement possible d’accélérer cette biodégradation, par l’ajout d’additifs (notamment d’enzymes et de bactéries) ou par mélange de la matière avec un polymère biodégradable telle la résine CareTips®.

 

Les polymères biodégradables : plus chers que les plastiques traditionnels

Selon Polyvia, en octobre 2023, les prix du polyéthylène étaient les suivants :

• PEBD : entre 1,55 et 1,65 €/kg 
• PEHD : entre 1,60 et 1,70 €/kg 
• PEBD-L : entre 1,75 et 1,90 €/kg 

En comparant ces chiffres avec les prix des bioplastiques, on constate que :

• Le BioPE est au moins 2 fois plus cher que le PEHD ou le PEBD
• L’écart de prix atteint un facteur 5 pour les polymères biodégradables comme le PHA et le PBS

 

Polymère	Disponibilité	Fourchette de prix (€/kg)	Biodégradable
BioPET	Peu d’offres	2 à 2,5	Non
BioPE	Très forte demande, marché tendu	3 à 3,5	Non
BioPP	Capacités limitées	3,5	Non
BioPA	Souvent production à la commande ou très forte demande	6 à 18	Non
BioTPE (TPU, SEBS, etc.)	Souvent production à la commande	5 à 8	Dans certains cas
PLA	Très forte demande, de nouveaux acteurs arrivent	3 à 3,5	Oui
PHA	Capacités limitées	6 à 8	Oui
PBS	Très forte demande, marché tendu	4 à 8	Oui
Cellulosiques	Bonne	4 à 6	Dans certains cas
Bases amidon	Bonne	4 à 5	Oui

Source : présentation de NaturePlast lors de la Journée Achats Matières de Polyvia organisée en octobre 2021

 

Quelles sont les contraintes financières pour les fabricants de polymères biodégradables ?

 

• Coût de la matière première

Comme nous l’avons vu précédemment, les coûts élevés des bioplastiques n’incitent pas les industriels à utiliser ces matériaux. Ces coûts sont en partie liés à l’utilisation de matières premières plus coûteuses comme l’amidon, les huiles végétales et le sucre de canne.

Cette situation est néanmoins amenée à évoluer, grâce à l’innovation.

• Coût d’adaptation de l’outil de production

La production de bioplastiques nécessite des procédés de fabrication différents de ceux utilisés pour les plastiques traditionnels et notamment l’utilisation de procédés du secteur des biotechnologies.

L’adaptation des procédés actuels nécessite des investissements et entraîne donc des coûts supplémentaires pour les industriels.

 

Comment généraliser les alternatives biodégradables et accroître leur rentabilité ?

 

Economies d’échelles

C’est l’un des principaux leviers pour réduire le coût des matières biodégradables : accélérer la production pour réaliser des économies d’échelle et augmenter la disponibilité de ces nouveaux matériaux.

La situation est amenée à évoluer dans le bon sens : selon European Bioplastics, la capacité annuelle de production des bioplastiques, qu’ils soient biosourcés ou biodégradables va être multipliée par 3 d’ici 2027.

 

 

Innovation dans la production

L’innovation tient également une place importante dans la réduction des coûts de production. L’apparition de nouveaux procédés de production plus simples et plus écologiques permettra ainsi d’obtenir des matières moins coûteuses.

Exemple : Dans le procédé de fabrication « classique » du PLA, le lactide utilisé est synthétisé via un procédé en deux temps qui est très coûteux et produit énormément de déchets.

Deux Belges, Michiel Dusselier et Bert Sels, ont développé une méthode de fabrication du PLA comportant une seule étape, en utilisant un catalyseur à base de zéolite de synthèse. Ce procédé innovant, moins énergivore et économe en matière première, permettrait de réduire de 30% le coût total de production du PLA.

 

Evolutions des réglementations

La réglementation européenne actuelle a tendance à favoriser le recyclage, ce qui ralentit l’émergence des solutions biodégradables.

La croissance des polymères biodégradables semble néanmoins inéluctable, face à l’explosion annoncée de la consommation mondiale de plastique. 

 

Sacs de collecte de biodéchets en polymère biodégradable : une application approuvée par l’ADEME Plusieurs pays européens ont déjà mis en place la collecte des biodéchets et la France en fait partie depuis le 1er janvier 2024.  Pour la collecte, l’Italie, qui fait figure de leader, a opté pour l’utilisation de sacs en plastique biodégradable. En France, l’ADEME estime également que cette solution est pertinente, si elle « contribue à augmenter les quantités de biodéchets valorisés et ne perturbe pas les filières de traitement des déchets. »

 

Conclusion

Les matières biodégradables disponibles se multiplient et de nouvelles innovations vont continuer à apparaître dans les années à venir. Néanmoins, leur adoption par les industriels dépendra de leur accessibilité aussi bien en termes économiques qu’en termes de capacité de production.

Face aux risques de pénurie ou de hausse des coûts, les industriels du packaging devront par ailleurs faire preuve de résilience, notamment en intégrant l’utilisation de plusieurs matières dans leurs process.

 

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3 jours, 1700 exposants, et près de 22 000 visiteurs. C’est le bilan en chiffres de l’édition 2024 du CFIA de Rennes, qui a eu lieu du 12 au 14 mars. Lactips a eu la chance de pouvoir participer à cette édition du salon incontournable du milieu agroalimentaire, et d’asseoir par la même occasion son statut de pionnier dans le monde des matériaux naturels, en proposant une solution durable pour des emballages alimentaires sans plastique.

 

Un contexte écologique, sanitaire et réglementaire en évolution

 

En effet, à l’heure où l’inquiétude grandit vis-à-vis des PFAS et des dangers qu’ils engrangent, où le recyclage des emballages s’impose et demande à être toujours plus performant et exigeant, nous avons, au cours de cette édition, pu présenter notre solution, CareTips®.

Rappelons tout d’abord que les PFAS, présents dans de nombreux emballages de nos produits de consommation du quotidien (emballages alimentaires primaires par exemple), sont une préoccupation environnementale et sanitaire majeure actuellement. Persistantes, ces substances chimiques dangereuses sont retrouvées à l’état de microparticules dans notre organisme et dans l’environnement, ayant des conséquences néfastes, qui ont entraîné leur interdiction dans les emballages alimentaires dès 2026.

Nos granulés CareTips®, dont l’enduction sur un emballage papier permet d’apporter des fonctionnalités de scellage, une barrière aux graisses et aux huiles minérales, tout en étant naturel, sans plastique ni PFAS, et 100% hydrosoluble, est alors un atout, non seulement pour limiter l’utilisation de PFAS, mais aussi lors du recyclage du papier. Certifié par les protocoles exigeants de recyclabilité PTS et CEPI, notre produit garantit une récupération de presque 100% des fibres du papier, contrairement à un papier enduit de matériau pétrosourcé.

 

Une réponse concrète avec un produit abouti

 

Cette année 2024 est également tout à fait particulière, car elle coïncide avec les 10 ans de Lactips.

Et en 10 ans, du chemin a été parcouru, tant en matière de recherche et développement, qu’en matière de marchés et collaborations commerciales. Ce qui nous permet à présent de fièrement vous présenter non seulement notre solution, mais également des applications très concrètes, comme notre collaboration phare avec CGP Coating. Ce partenariat nous permet de finaliser deux développements d’emballages : pour les biscuits de la Mère Poulard, ainsi que pour le moelleux au chocolat de Mademoiselle Desserts. Ce dernier, testé auprès des consommateurs dans les bars des TGV Inoui fin 2023, a rencontré un grand succès grâce à son emballage papier scellé sans plastique : 38% des consommateurs ayant porté leur choix sur le moelleux au chocolat pour son emballage papier, et 46% car c’était le seul produit proposé non composé de plastique.

 

Si vous souhaitez en savoir plus sur notre innovation Plastic Free Paper ™, consultez l’interview de notre chef de produit innovation Benoît Berny pour Emballages Magazine.

 

On se dit « à l’année prochaine » ?

 

Humainement, le CFIA a marqué les équipes Lactips par les échanges toujours plus riches, qui amèneront, nous en sommes certains, à de belles collaborations futures. Nous sommes extrêmement fiers de prendre part aux changements vers les emballages alimentaires vertueux de demain. Alors pour ça aussi, merci, et rendez-vous au CFIA de Rennes en 2025 ! Pour patienter, nous vous invitons à regarder l’interview filmée de Bernard Davroux, business development manager, par Fabrice Peltier !

 

 

Vous avez manqué l’événement ? Pas d’inquiétude ! Vous pouvez à tout moment contacter nos équipes, qui se feront un plaisir de répondre à vos questions, et à vous apporter toutes les informations techniques et marchés dont vous avez besoin !

 

 

Vous désirez en savoir plus au sujet de 𝗣𝗹𝗮𝘀𝘁𝗶𝗰 𝗙𝗿𝗲𝗲 𝗣𝗮𝗽𝗲𝗿™ ?

 

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Pour réduire les quantités de pétrole utilisées par l’industrie plastique, il y a plusieurs stratégies complémentaires : 

• Suppression du plastique non nécessaire aux besoins essentiels 

• Allègement des pièces et des emballages ;

• Intégration de matières recyclées (MPR) ;

• Utilisation de matières premières biosourcées.

Voici un tour d’horizon des alternatives biosourcées aux matériaux de grande consommation que sont le PE et le PP.

 

Les alternatives biosourcées au PE et au PP

Biopolymères biosourcés et biodégradables

 

Les polymères biosourcés et biodégradables les plus connus sont le PLA, le PHA et le PBS/PBSA.

Si le PLA et le PHA sont 100% biosourcés, le PLA est uniquement compostable en conditions de compost industriel, alors que le PHA est également :

• Compostable à domicile ;
• Biodégradable dans l’eau ;
• Biodégradable dans le sol. 

Le PBS est lui aussi compostable, à domicile comme en milieu industriel, mais il n’est pas, à l’heure actuelle, totalement biosourcé.

Biodégradable dans quelles conditions ?	Compost industriel	Home compost	Sol	Eau
BioTPE (TPU, SEBS, etc.)	Certaines REF	Non	Non	Non
PLA	Oui	Non	Non	Non
PHA	Oui	Oui	Oui	Oui
PBS/PBSA	Oui	Oui	Oui	Non
PBAT/PCL	Oui	Oui	Oui	Non
Cellulosiques	Certaines REF	Certaines REF	Certaines REF	Certaines REF
Bases amidon	Oui	Oui	Oui	Certaines REF

Source : présentation de NaturePlast lors de la Journée Achats Matières de Polyvia organisée en octobre 2021

 

De nouveaux biopolymères issus des efforts de R&D Ces matériaux sont récents à l’échelle industrielle et l’émergence sur le marché de formulations nouvelles nécessite des efforts de R&D soutenus.   Parmi ces nouveaux matériaux, on retrouve des  polymères naturels, à base de protéines, de cellulose, d’algues ainsi que des biocomposites constitués de résine bioplastique et de fibres végétales.

 

Biopolymères exclusivement biosourcés

Attention : tous les polymères biosourcés ne sont pas biodégradables ! 

C’est le cas du bioPE et du bioPP, qui sont des équivalents biosourcés aux plastiques PE et PP. Ils ont les mêmes propriétés que les PE et PP classiques, ont l’avantage d’être potentiellement recyclables et sont aussi faciles à mettre en œuvre par les procédés classiques. 

La seule différence : ils sont obtenus à partir de canne à sucre, de mélasse ou d’huiles végétales et non pas de pétrole.

 

Biosourcé, biodégradable ou recyclable : quelle direction prendre ?

Utilisation de biosourcés, de matières biodégradables, incorporation de matières recyclées (MPR) : les industriels ne peuvent pas faire l’impasse sur ces pratiques de l’économie circulaire.

Quel matériau choisir en substitution aux plastiques pétrosourcés traditionnels ? 

Quelle stratégie adopter lorsque pour un même procédé, sur un marché identique, plusieurs solutions sont possibles ?

Prenons l’exemple d’un emballage papier alimentaire.

Pour cette application, 2 gros transformateurs du marché ont choisi de se positionner sur 2 solutions très différentes :

• D’un côté, une solution 100 % naturelle et recyclable ;
• De l’autre, un 100% biosourcé, pas forcément recyclable.

La sélection des matières dépend donc en grande partie de choix. Ceux-ci sont aussi bien motivés par la vision à long terme de l’entreprise, sa politique environnementale, que par des critères technico-économiques !

 

Les solutions choisies dépendent aussi des zones géographiques Les tendances de sélection entre biosourcés, biodégradables et recyclables varient fortement suivant les pays et les choix politiques locaux. On sait que la réglementation européenne a tendance à favoriser le recyclage. Ce n’est pas le cas aux États-Unis, car le pays est en retard au niveau des infrastructures disponibles. La réglementation américaine incite donc fortement à utiliser des matières biodégradables, le pays disposant de beaucoup de surface libre pour mettre en place le compostage. Concernant les matériaux disponibles, il existe également de fortes disparités. Certains grades de PHA à destination des films sont par exemple uniquement disponibles au Japon, alors que l’Europe a principalement accès à des grades pour l’injection. Ces tendances sont cependant amenées à évoluer, le marché des bioplastiques étant encore jeune.

 

Exemples d’entreprises qui innovent et se tournent vers le biosourcé

LEGO abandonne les matières recyclables au profit du biosourcé !

C’est une information qui a fait beaucoup parler en 2023.  Après 2 ans de tests et plus de 250 variantes de matières expérimentées, le n°1 mondial du jouet, le danois LEGO a décidé d’abandonner son projet de production massique de briques en PET recyclé.

Cette décision est d’autant plus surprenante que le procédé venait d’être adopté par la FDA et l’EFSA ! Alors quelles sont les raisons de cet abandon ? LEGO s’est tout simplement conformé à la réalité environnementale : après étude ACV, il apparaît qu’avec les procédés actuels, les émissions de carbone seraient supérieures en passant au rPET.

À la place du rPET, LEGO décide de se tourner vers le réemploi, le reconditionnement des briques et aussi l’utilisation de plastique biosourcé ! Depuis 2018, une ligne de production utilisant du bioPE est en route et LEGO se tourne également vers le PLA.

 

Coca-Cola propose des bouteilles à 100% d’origine végétale

En 2009, Coca-Cola lançait sa « PlantBottle™ », une bouteille en PET en partie biosourcée, car élaborée à partir de bioMEG provenant de la canne à sucre et d’acide téréphtalique (PTA) pétrosourcé.

Depuis 2009, le groupe n’a cessé d’innover, les technologies ayant beaucoup évolué.

Les nouveaux prototypes qui ont été produits en 2021 sont désormais à 100% d’origine végétale. D’une part, le PTA utilisé est fabriqué à partir de paraxylène biosourcé (bPX), selon un procédé de chimie verte appartenant à la société Virent.

D’autre part, Coca-Cola s’est associé avec le chinois Changchun Meihe Science & Technology dans le but de produire un bioMEG à partir de matières premières issues de scieries et de sous-produits de l’industrie du bois.

Enfin, le groupe est clairement engagé dans le développement d’une filière, Coca-Cola ayant autorisé des entreprises comme Heinz à utiliser la technologie derrière ce nouveau type de bouteille.

 

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Face aux enjeux environnementaux, il est urgent de sortir de notre dépendance aux énergies fossiles et notamment au pétrole. Heureusement, l’industrie de l’emballage dispose désormais d’un panel de solutions alternatives biosourcées et biodégradables.

 

Les emballages alimentaires biosourcés

 

Plastique biosourcé : définition     D’après la norme NF EN 16575, un produit biosourcé est : Partiellement ou totalement issu de la biomasse D’origine animale ou végétale Majoritairement dérivé de coproduits agricoles ou de la sylviculture

 

Quelles solutions pour se passer du pétrole dans les emballages ?

 

• Papier et carton recyclables

Le papier/carton est composé de cellulose. Ce matériau constitue ainsi le principal exemple d’emballage biosourcé et il a l’avantage d’être très performant en recyclage. On constate d’ailleurs une augmentation de son utilisation depuis l’interdiction en janvier 2022 d’utiliser des suremballages en plastique pour les fruits et légumes.

Exemples : papiers et cartons résistants aux graisses pour la restauration à emporter, emballages de biscuits et chocolats, etc.

 

• Le PLA

L’acide polylactique, ou PLA, est un biopolymère de type polyester d’origine végétale élaboré par fermentation lactique d’un sucre.

Ce sucre est généralement de l’amidon de maïs, mais peut aussi être extrait de la canne à sucre, du blé ou de la betterave.

C’est actuellement le plastique biosourcé le plus connu et le plus utilisé.

Exemples : Barquettes thermoformées en PLA, pour l’emballage d’aliments à faible durée de conservation. Pots de yaourt en PLA.

 

• Autres biosourcés et innovations

D’autres matières plastiques biosourcées existent et certaines sont également biodégradables : les PHA, le PBS, etc.

Par ailleurs, l’innovation tient une place importante dans la recherche de nouveaux polymères biosourcés, puisque toute matière issue de la biomasse peut être utilisée : microalgues, lignine, tanins, acides gras, protéines du lait, etc.

 

Les avantages des solutions biosourcées

 

• Réduire notre dépendance au pétrole

Les polymères pétrosourcés consomment chaque année 44 millions de tonnes de pétrole, rien qu’en Europe !

 

Contrairement aux énergies fossiles, l’utilisation de la biomasse était partie intégrante d’un monde durable. Monde duquel nous sommes sortis !

Source : The conversation 

 

Étendre l’utilisation de matériaux biosourcés éviterait donc de consommer du pétrole et permettrait d’envisager une économie des plastiques moins dépendante des cours du pétrole, tout en réduisant la durée de retour de la ressource.

 

• Utiliser des ressources renouvelables

Les matières biosourcées sont renouvelables, c’est-à-dire qu’elles permettent la régénération de la ressource pour une nouvelle utilisation, à l’échelle de temps humaine. Bien entendu, pour être vertueuse, l’exploitation des ressources biosourcées doit être durable, raisonnée et ne pas engendrer de déforestation.

La récente étude « Reshaping plastics » vient bousculer le secteur de la plasturgie, en montrant que les actions lancées pour le recyclage et la réduction de certains plastiques à usage unique ne permettront pas d’atteindre les objectifs affichés. En plus du recyclage et de la réutilisation, l’utilisation de biosourcés en substitution des pétrosourcés apparaît ainsi comme une solution évidente, notamment pour les emballages. Source : https://plasticseurope.org/wp-content/uploads/2022/04/SYSTEMIQ-ReShapingPlastics-April2022.pdf   Les preuves de la toxicité des microplastiques Les preuves scientifiques de la toxicité des microplastiques commencent à émerger. Certaines études, suggèrent entre autres que :  les microplastiques en polystyrène réduisent la viabilité des cellules, se déplacent dans l’organisme, modifient le comportement des souris et changent les marqueurs immunitaires du foie et du cerveau après une exposition de courte durée les particules de plastique « tendent à provoquer des conséquences multiples sur la reproduction dans une variété d’organismes, entraînant une baisse de la fertilité et des anomalies dans le développement  l’exposition aux microplastiques aurait un lien avec certains cancers. Si vous souhaitez approfondir le sujet, vous pouvez consulter les sources suivantes :    https://www.foodpackagingforum.org/news/microplastics-can-lead-to-behavioral-changes-in-mice https://www.foodpackagingforum.org/news/researchers-detect-microplastics-in-human-semen-and-heart https://www.foodpackagingforum.org/news/two-studies-associate-microplastic-exposure-with-cancer

 

Les emballages alimentaires biodégradables

Quels plastiques biodégradables ?

 

• Les PHA (polyhydroxyalcanoates)

Les PHA sont biodégradables et s’obtiennent par fermentation bactérienne de sucres (généralement de l’amidon) ou de lipides, c’est-à-dire d’huiles végétales, notamment l’huile de colza.

Exemple : Le fabricant de cosmétiques RIMAN cherche à remplacer ses bouchons en ABS par un mélange PLA-PHA¹.

 

• Le PBS (poly(succinate de butyle)

Ce polyester aliphatique possède des propriétés similaires aux polyoléfines. À l’heure actuelle, il est issu à 35% de ressources renouvelables et il a l’avantage d’être biodégradable en conditions de compostage industriel.

Exemples : capsules de café à usage unique, plateaux alimentaires, sacs compostables…

 

• Le PLA biodégradable

En plus d’être biosourcé, le PLA a aussi l’avantage d’être biodégradable, car compostable à haute température, c’est-à-dire en milieu industriel. Bien qu’à l’origine le PLA ne soit pas compostable à domicile, il existe désormais des additifs capables de rendre compatibles avec la certification OK compost HOME, des plastiques fortement chargés en PLA.

 

• Innovations dans le domaine des polymères biodégradables

La quête de nouvelles solutions biodégradables, biosourcées et durables, mobilise les chercheurs du monde entier.  Voici quelques innovations : 

• Bioplastiques à base de microalgues et d’algues vertes collectées sur les plages²

• Polymères comestibles, à base de caséines et autres protéines
• Polymères biodégradables à base de lignocellulose

 

Les avantages des solutions biodégradables

• Compostabilité

Le caractère biodégradable de ces polymères permet d’envisager une valorisation grâce au compostage industriel ou domestique. 

Si ces polymères sont à la fois biosourcés et biodégradables, ce retour à la nature permet d’entrer dans une logique vertueuse de circularité, en contribuant notamment à re-carboner les sols, usés par l’agriculture intensive^3. Le cycle du carbone n’est ainsi ni freiné ni bloqué.

 

• Diminution de la pollution

La contamination⁴ des eaux par les nano, micro et macroplastiques atteint un niveau critique. Le recours à l’utilisation de polymères réellement biodégradables dans l’eau apparaît comme nécessaire pour de nombreuses applications, notamment pour la pêche.

 

Adoption généralisée des bioplastiques et biopolymères : quels défis ?

Il est urgent d’instaurer un cadre juridique européen

 

La Commission européenne estime qu’un cadre juridique doit être établi pour préciser dans quelle mesure ces matières plastiques biosourcées, biodégradables et compostables peuvent s’inscrire dans un avenir durable.

En ce qui concerne le compostage, l’ANSES recommande de proscrire les plastiques compostables du compost domestique, faute d’une normalisation suffisante.

L’ANSES propose ainsi d’instaurer une norme unique et obligatoire pour les produits composés de matières plastiques se revendiquant comme biodégradables ou compostables.

 

La nécessité « d’éduquer » le consommateur

 

La généralisation des plastiques biodégradables fait actuellement débat, notamment à cause du risque de confusion de la part du consommateur. En effet, celui-ci pourrait être incité à jeter ses déchets biodégradables dans la nature, ce qui n’est bien évidemment pas souhaitable. 

Néanmoins, le recyclage ne peut pas non plus être considéré comme l’unique solution, car certains déchets « perdus » dans la nature ne seront jamais récupérés pour être recyclés. Pour ces applications spécifiques, l’utilisation de polymères biodégradables est beaucoup plus réaliste !

 

Quel avenir pour l’emballage alimentaire durable ?

 

Il manque encore un cadre réglementaire et normatif clairement défini, ce qui freine l’adoption des solutions d’emballage durables.

Néanmoins, bien que les bioplastiques ne présentent qu’une faible part du packaging, leur utilisation est amenée à augmenter fortement dans les années à venir, notamment avec la collecte séparée obligatoire des biodéchets dès 2024. En Italie, ou cette collecte séparée est déjà en place depuis 2022, la collecte des bioplastiques compostables y est d’ailleurs présentée comme un modèle de l’excellence Italienne

Le PLA, le PHA et le PBS sont actuellement les polymères biosourcés et biodégradables les plus connus. Grâce à l’innovation, des solutions de plus en plus performantes apparaissent, ce qui laisse entrevoir la fin du pétrole dans le secteur de l’emballage alimentaire, dans un avenir plus ou moins lointain.

Avec sa solution 100% biosourcée et 100% biodégradable, fabriquée à partir de protéines du lait, Lactips veut contribuer à cet objectif !

 

Vous désirez booster la biodégradabilité de vos produits plastiques ?

 

Téléchargez notre livre blanc !

 

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¹ https://www.usinenouvelle.com/article/partenariat-coreen-dans-les-bioplastiques.N2172397

² https://www.lesechos.fr/weekend/planete/eranova-du-bioplastique-a-base-dalgues-vertes-1915204

³ https://www.lesechos.fr/idees-debats/sciences-prospective/climat-et-si-on-cultivait-du-carbone-1396673

⁴  mais aussi dans l’air, les nuages, les montagnes, les sols, etc.

⁵  Tees de golf, matériel horticole ou agricole, etc.

⁶ https://eng.biorepack.org/communication/press-releases/compostable-bioplastics-food-waste-collection-model.kl

Les matières plastiques sont diverses, tant par leurs propriétés et fonctions, que par leur origine et la nature de leur fin de vie. Les polymères pétro-sourcés nous imposent une dépendance considérable au pétrole et les plastiques biosourcés offrent une alternative renouvelable. Cependant, il est essentiel de noter que tous les plastiques biosourcés ne sont pas automatiquement biodégradables, et vice versa.

 

Les enjeux de réduction de la dépendance au pétrole et d’utilisation de matières renouvelables sont cruciaux.

 

À travers ce livre blanc, Lactips souhaite aborder ces thématiques liées à l’origine et à la fin de vie des matériaux plastiques, tout en vous proposant une solution alternative innovante. Cette dernière représente une avancée majeure dans le monde de la plasturgie, en permettant d’augmenter la part de biosourcé et/ou la biodégradabilité d’un polymère. L’utilisation de CareTips® dans les blends avec des biopolyesters offre en effet une flexibilité de transformation du matériau, tout en contribuant à la réduction de son impact environnemental. Ces mélanges sont destinés au monde de la plasturgie, offrant une alternative durable aux plastiques conventionnels, alignée avec les objectifs de responsabilité sociétale des entreprises.

 

Cette approche permet ainsi de créer une boucle vertueuse, préservant les ressources et favorisant la circularité du carbone. Les innovations présentées dans ce livre blanc faciliteront votre transition vers des plastiques plus durables et respectueux de l’environnement. 

 

LIRE LE LIVRE BLANC

 

 

 

 

 

Pionnier des polymères naturels à base de protéines depuis 2014, Lactips repense le plastique en développant et en fabriquant un plastique sans plastique, 100% biosourcé, entièrement biodégradable dans tous les environnements et soluble dans l’eau sans laisser de traces de microplastiques. Transformable comme n’importe quel plastique, Lactips commercialise sa technologie, appelée CareTips®, sur des marchés tels que ceux de l’emballage souple film et papier, des étiquettes, de l’agriculture et des sports de plein air.

 

Un secteur manufacturier en croissance sur les 5 à 10 prochaines années

Dans la production globale de plastiques, la part des bioplastiques est aujourd’hui d’environ 1 %. Cependant, sous la pression combinée des réglementations et de la prise de conscience des consommateurs, la demande du marché devrait croître rapidement et la production devrait être multipliée par 3 d’ici 2026 – 2027 selon l’OCDE.

 

Une réponse aux défis de l’industrie du plastique

Parce que les plastiques sont nécessaires à l’activité humaine, mais que la maîtrise de leur fin de vie est essentielle, Lactips relève le plus grand défi de la pollution en développant un ingrédient polymère naturel qui a le pouvoir notamment de booster la biodégradabilité d’autres biopolymères. Certaines pièces injectées se retrouvent perdues dans la nature, et elles ne peuvent être ni collectées ni recyclées. L’ajout de CareTips® dans la formulation peut limiter l’impact des produits plastiques présentant un risque élevé de perte dans l’environnement en renforçant leur biodégradabilité.

 

Une entreprise qui se différencie de ses concurrents

Le matériau produit par Lactips se distingue des plastiques standards et présente des performances spécifiques liées à ses propriétés : solubilité dans l’eau sans laisser de microplastiques, biodégradabilité dans tous les milieux, accompagnement de la transition réglementaire… Il contribue ainsi à améliorer la biodégradabilité des plastiques auxquels il est associé, et donc leur fin de vie dans l’environnement. De plus, notre technologie est une solution  » drop-in  » qui peut être utilisée par les plasturgistes sans investissement supplémentaire pour permettre une transition vers une économie respectueuse de l’environnement sans déstabiliser l’industrie et en ouvrant de nouvelles opportunités. Par ailleurs, Lactips est devenue lauréate French Tech 2030, un dispositif favorisant le développement de solutions de rupture, telles que CareTips®, qui répondent aux enjeux de société et de souveraineté industrielle.

 

Des projets de développement technologiques pour 2024

Lactips a testé sa nouvelle solution de film mélangé avec un leader de l’extrusion gonflage de film pour la lamination de sacs de collecte de biodéchets adaptés à la méthanisation. Le produit présente plusieurs avantages : il est compatible avec les différents procédés, tels que la méthanisation et le compost. Il s’agit d’un film biosourcé à fort pouvoir méthanogène et il facilite l’application de la future réglementation française sur la collecte des biodéchets, qui entrera en vigueur en 2024.

 

Par Bertrand Dupeyroux, VP Sales & Marketing chez Lactips

 

Si le monde tel que nous le connaissons ne fonctionne pas sans plastique, ce n’est pas pour autant que nous connaissons tous précisément les termes plastique, bioplastique, matière biosourcée, ou encore biodégradable. Petit tour d’horizon de ces définitions :
Le Larousse définit la matière plastique comme « un mélange comportant, comme composant fondamental, une substance une substance macromoléculaire et possédant, en général, la propriété d’être moulé ou modelé ». Une définition plutôt large, englobant des matériaux qui diffèrent de par leur nature, propriétés, fin de vie et origine.

 

Sachant cela, un bioplastique est un plastique qui est soit biosourcé, soit biodégradable. On dit d’un plastique qu’il est biosourcé si son origine provient de ressources issues de la biomasse, et qu’il est biodégradable s’il se décompose au contact d’organismes vivants. L’association de ces 2 caractéristiques permettant d’être une ressource dite renouvelable : c’est-à-dire une ressource de retour pour utilisation après un cycle de temps « humain ». Attention cependant : un plastique biosourcé ne signifie pas nécessairement qu’il est biodégradable, et inversement !

Un polymère naturel tel que notre granulé CareTips®️ signifie qu’aux termes de la « directive sur les plastiques à usage unique » (2019/904/UE) et du règlement REACH (1907/2006 CE), les polymères naturels qui n’ont pas été chimiquement modifiés ne sont pas considérés comme du « plastique », et sont donc exclus du champ de la directive sur les plastiques à usage unique. Il s’agit donc d’un plastique sans plastique, à la fois biosourcé et entièrement biodégradable ! Sa dégradation est rapide dans le temps, complète, ne laissant absolument aucune trace dans les milieux où il est utilisé, que ce soit l’eau ou la terre.

Dans ce contexte, s’il est mélangé à d’autres matières plastiques, il accélère le processus de désintégration du mélange. Lactips propose donc une offre « blend », un véritable booster de biodégradabilité, mais aussi une teneur en composant biosourcé majorée.

 

En quoi est-ce intéressant ?

La solution de Lactips anticipe les futures régulations et directives concernant l’usage du plastique, en permettant la mise en place d’un produit répondant aux besoins d’écoconception de ses clients, tout en sensibilisant le consommateur. En résultent des polymères valorisés, à la biodégradabilité ou à la teneur en matière biosourcée boostées, et une baisse du taux de microplastiques rejetés, donc une meilleure maîtrise de la fin de vie de votre produit.