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Lab.RII UNIVERSIT DU LITTORAL CTE DOPALELaboratoire de Recherche sur lIndustrie et lInnovation

CAHIERS DU LAB.RII DOCUMENTS DE TRAVAIL

N263 Fvrier 2013

Clment WILS

LA CHIMIE VERTE :

UNE NOUVELLEINDUSTRIE DESUBSTITUTION

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LA CHIMIE VERTE : UNE NOUVELLE INDUSTRIE DE SUBSTITUTION

GREEN CHEMISTRY: A NEW INDUSTRY OF SUBSTITUTE

CLEMENT WILS1

Rsum: Ce rapport prsente le contexte conomique et social introduisant le

concept de la chimie verte qui pourrait sannoncer comme une alternative davenir la ptrochimie. Il dfinit ce nouveau concept mis en avant au dbut des annes 1990,tout en prcisant les acteurs principaux son mergence. Les causes de sondveloppement seront galement abords et notamment la pression croissante desparticuliers, de plus en plus soucieux de leur environnement et de leur condition devie, envers les industriels. Enfin, nous traiterons des limites lmergence desinnovations et des nouvelles technologies du concept mais aussi de ses perspectivesdifficiles afin de remplacer le paradigme ptrolier.

Abstract: This report deals with the economic and social environment introducing theconcept of the green chemistry which could be considered in the future as analternative to the petro chemistry. It defines the new concept imagined in the early1990s, while specifying the main actors involved in its emergence. Finally, we discussthe limitations to the emergence of innovations and new technologies of green

chemistry but also the prospects to replace the oil paradigm.

Laboratoire de Recherche sur lIndustrie et lInnovationUniversit du Littoral Cte dOpale, fvrier 2013

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LA CHIMIE VERTE : UNE NOUVELLE INDUSTRIE DE SUBSTITUTION

GREEN CHEMISTRY: A NEW INDUSTRY OF SUBSTITUTE

CLEMENT WILS

TABLE DES MATIERES

INTRODUCTION GENERALE ............................................................................................ 4

1. LA CHIMIE VERTE CONTRE LA PETROCHIMIE ................................................. 41.1 La chimie verte : un ensemble de technologies et de produits de substitution .... 41.2 Naissance, dveloppement et diffusion des technologies ........................................ 6

2. ESSOR DE LA CHIMIE VERTE ET OBSTACLES A SA GENERALISATION .... 82.1 Les causes du dveloppement des industries de substitution : lessor de lachimie verte....82.2 Des perspectives difficiles dmergence dune nouvelle re industrielle .............. 9

CONCLUSION ....................................................................................................................... 11

BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................. 11

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INTRODUCTION GENERALE

Lindustrie chimique sest considrablement dveloppe au cours du vingtime sicle, et plusparticulirement depuis que nous utilisons le ptrole mais galement depuis la seconde guerremondiale. La chimie fait intgralement partie de notre quotidien, dans les produits que nous

employons et que nous utilisons. Chaque produit est constitu au minimum dune tape defabrication ayant un lien avec lindustrie de la chimie que ce soit dans les cosmtiques, dans lapharmacie, les matriaux de constructions ou les produits mnagers. Cependant, limage de lachimie se dtriore de jours en jours. Ce phnomne est principalement d aux dgradationset aux catastrophes lies lindustrie chimique et ptrochimique dont les consquenceshumaines et cologiques sont lourdes. Bien que la frquence de ces vnements reste trsfaible, lindustrie chimique a dvers et dverse, encore et toujours, des substances et desmolcules a forte toxicit pour lenvironnement et pour lHomme.

De plus, sous la double pression de la dcroissance ptrolire annonce dici une cinquantainedanne et de limpratif de rduction aux gaz effet de serre, le monde scientifique et

industriel se regroupe autour de la recherche, du dveloppement et de la production deressources issues de lagriculture. Ce nouveau concept, li au dveloppement durable, est lachimie verte. Elle propose une alternative crdible la ptrochimie. Elle propose llaborationet la conception de produits issus de la biomasse des vgtaux pour la fabrication de produitsinnovants comme des nouveaux matriaux, des nouveaux carburants et des nouvellesmolcules comptitives. Elle se porte donc, en garant dun dveloppement respectueux delenvironnement, et au sens plus large de la plante et de lHomme.

Nous allons traiter, dans une premire partie, du contexte dmergence de la chimie verte eny apportant la dfinition de celle-ci et les produits issus de la chimie verte. Nous aborderonsson dveloppement et sa diffusion depuis sa cration. Puis, dans une seconde partie, nousverrons lessor de la chimie verte et les obstacles sa gnralisation en dfinissant les causesdu dveloppement des industries de substitution au ptrole puis les perspectives qui risquentdtre relativement difficile lmergence de cette nouvelle re industrielle.

1. LA CHIMIE VERTE CONTRE LA PETROCHIMIE

1.1 La chimie verte : un ensemble de technologies et de produits de substitution

Quest-ce que la chimie verte ?

Au dbut des annes 1990, Paul ANASTAS, chef du dpartement de la chimie industrielle LAgence de Protection de lEnvironnement Amricaine (EPA), met en avant le concept deChimie verte qui sinsre dans une dmarche de dveloppement durable pourlenvironnement. Grce la collaboration entre le gouvernement Amricain et lindustrie, lachimie verte a obtenu son statut actuel en tant que discipline scientifique. Cest alors que PaulANASTAS dfinit la Chimie verte comme la conception, le dveloppement et la mise enuvre de produits et de procds chimiques permettant de rduire ou dliminer lutilisationet la synthse de substances dangereuses et nfastes. Il est important de comprendre que cessubstances dangereuses peuvent ltre de plusieurs manires diffrentes. En effet, le dangerpeut tre physique comme les substances inflammables ou explosives ; ils peuvent tre dansun autre cas toxicologiques cest--dire cancrigne ou mutagne ou reprogne. Pour finir, ils

peuvent tre dangereux de faon globale. Par cela, nous entendons que ces substances sont

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dangereuses pour le maintien de notre cosystme, elles sont lies une destruction de lacouche dozone, un changement climatique, une augmentation de leffet de serre par exemple.

De plus, la chimie verte se base sur 12 principes lmentaires galement dfinit par PaulANASTAS :

1. La prvention de la pollution la source en vitant la production de rsidus.2. Lconomie d'atomes et dtapes qui permet de raliser, moindre cot, lincorporation defonctionnalits dans les produits recherchs tout en limitant les problmes de sparation et depurification.3. La conception de synthses moins dangereuses grce lutilisation de conditions douces etla prparation de produits peu ou pas toxiques pour lhomme et l'environnement.4. La conception de produits chimiques moins toxiques avec la mise au point de molculesplus slectives et non toxiques impliquant des progrs dans les domaines de la formulation etde la vectorisation des principes actifs et des tudes toxicologiques lchelle cellulaire et auniveau de lorganisme.5. La recherche dalternatives aux solvants polluants et aux auxiliaires de synthse.

6. La limitation des dpenses nergtiques avec la mise au point de nouveaux matriaux pourle stockage de lnergie et la recherche de nouvelles sources dnergie faible teneur encarbone.7. L'utilisation de ressources renouvelables la place des produits fossiles. Les analysesconomiques montrent que les produits issus de la biomasse reprsentent 5 % des ventesglobales de produits chimiques et pourraient atteindre 10 20 % en 2010. Plus de 75% del'industrie chimique globale aurait alors pour origine des ressources renouvelables.8. La rduction du nombre de drivs en minimisant l'utilisation de groupes protecteurs ouauxiliaires.9. Lutilisation des procds catalytiques de prfrence aux procds stchiomtriques avecla recherche de nouveaux ractifs plus efficaces et minimisant les risques en terme demanipulation et de toxicit. La modlisation des mcanismes par les mthodes de la chimiethorique doit permettre didentifier les systmes les plus efficaces mettre en uvre(incluant de nouveaux catalyseurs chimiques, enzymatiques et/ou microbiologiques).10. La conception des produits en vue de leur dgradation finale dans des conditionsnaturelles ou forces de manire minimiser lincidence sur lenvironnement.11. La mise au point des mthodologies d'analyses en temps rel pour prvenir la pollution, encontrlant le suivi des ractions chimiques. Le maintien de la qualit de l'environnementimplique une capacit dtecter et si possible quantifier, la prsence d'agents chimiques etbiologiques rputs toxiques ltat de traces (chantillonnage, traitement et sparation,dtection, quantification).

12. Le dveloppement dune chimie fondamentalement plus sre pour prvenir les accidents,explosions, incendies et missions de composs dangereux.

Contrairement lcologie qui sintresse plus au polluant dj prsent dans la nature, lachimie verte a donc, pour but, de rduire et de limiter la pollution sa source dune manireoriginale et innovante.

Les produits issus de la chimie verte et leurs acteursLes produits de la chimie verte sont, dans la majorit, issus du vgtal ou biomasse. Pour cefaire, la chimie verte utilise un craquage de la matire vgtale connu depuis 1819,lhydrolyse acide. Une autre mthode consiste utiliser un catalyseur enzymatique afin

dacclrer ou de slectionner une raction chimique dans le cas de ractions concurrentes en

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favorisant la production d'un produit plutt qu'un autre. Les premiers produits dcouler de laChimie verte ont t en priorit conus afin de se substituer la ptrochimie.

Les biocarburants comme lthanol ou le bio-diesel ; il est une alternative au carburantpour moteur diesel classique : gazole ou ptro-diesel. Il est obtenu partir dhuile vgtal,

principalement le colza en France, transforme par un procd chimique appeltransestrification. Les plus gros producteurs mondiaux sont lAllemagne, les Etats-Unis et laFrance par le groupe Diester Industrie, les biolubrifiants sont des substances grasses qui permettent de rduire les frottementsentre deux surfaces, ils peuvent servir comme huile de moteur par exemple. Certains de cesbiolubrifiants sont dvelopps par le groupe ptrochimique TOTAL qui propose ainsi unealternative fiable en rponse aux proccupations croissantes l'gard de l'environnement et dudveloppement durable, les agro-tensioactifs composs indispensables lhygine et la cosmtique prsententdiffrentes proprits : mouillantes, solubilisantes, mulsifiantes ou dtergentes. Plusieurs deces tensioactifs sont dvelopps par le ple IAR (Industries et Agro-Ressources),

les agro-solvants sont des liquides qui ont la proprit de dissoudre ou de diluer dautressubstances sans modification chimique daucun des composs. Les solvants permettent detransporter, dappliquer, de nettoyer ou de sparer des produits. A titre indicatif, les solvantsreprsentent 29% des COV (carbone volatil) mis dans latmosphre. Quelques-uns de cesproduits sont galement proposs par le Ple IAR. Enfin, les agro-matriaux qui dsignent tous types de matriaux base de ressourcesbiosourcs et/ou biodgradables. Ils peuvent tre issus du chanvre ou du mas afin daboutir des panneaux disolation par exemple.

La chimie verte regroupe donc les molcules chimiques dorigine renouvelable trouvant leurs

applications dans les domaines de la chimie classique, de la chimie fine et de la chimiespcialise Mais elle est galement prsente dans le domaine des matriaux et de lnergie. Lachimie durable peut donc, thoriquement, substituer la source fossile par une sourcerenouvelable. Bien que la chimie verte commence sinscrire dans la vie du quotidien desconsommateurs et des industriels, elle a mis du temps se diffuser dans les esprits de chacun.

1.2 Naissance, dveloppement et diffusion des technologies

Lhistoire de la chimie verteAinsi que nous lavons vu prcdemment le concept de la chimie verte est n au dbut desannes 1990 linitiative de Paul ANASTAS. Lvolution du concept a men la

collaboration de John WARNER pour la cration des 12 principes de la chimie verte quiservent encore aujourdhui de fondement la recherche et au dveloppement de produitsinnovants. Le concept est sorti de lanonymat en Europe en 1993 par le biais de la parutiondun livre intitul Chimie pour un monde propre publi par la Commission Europenne dela Chimie. Il a fallu attendre 1995 pour que cet intrt pour la chimie durable touche les Etats-Unis. En effet, le prsident Bill CLINTON a mis en place la premire rcompense reconnaitre les technologies chimiques qui incorporent les principes dune chimie durable ausein de la conception de leurs produits : le Presidential Green Chemistry Challenge Awards.Cette rcompense a permis la mise en lumire de ces possibilits de substitution la chimieclassique, crant un intrt conomique et politique pour les industriels et pour le grandpublic. Sen est suivi, en 1997, la cration de lInstitut pour la Chimie Verte (Green

Chemistry Institute GCI) consacr la promotion et lavancement de la chimie verte.

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En 1998, Paul ANASTAS et John WARNER ont concrtis leurs recherches en tablissant ladfinition prcise et les principes fondamentaux de la chimie dans un livre nomm Chimieverte : thorie et pratique . Ce livre sert dornavant de base toute recherche portant sur lachimie verte. Trois ans plus tard (2001) le GCI rejoignit lAmerican Chemical Society (ACS)dans leffort de rsoudre les problmes mondiaux lis la chimie et lenvironnement. Ce

nest quen 2006 que lUnion internationale de la chimie pure et applique a form un sous-comit sur la chimie verte et lanc une confrence internationale biannuelle, soit 16 ans aprsla premire mise en avant de ce concept par Paul ANASTAS. Cette dernire reconnaissanceaffirme le statut de la chimie verte, travers le monde, comme chimie palliative. Cela aconduit, en 2007, lintrt des industriels par la cration de la premire socit ddie audveloppement de technologies pour la chimie verte par John WARNER et, en 2008, lacration de la premire et unique, ce jour, Association Chimie Du Vgtal (ACDV), enEurope dont le sige social est bas en France. Elle tait constitue de 5 entreprisesfondatrices : Roquette, Rhodia, le ple IAR, UIC et Usipia. Aujourdhui, lACDV estcompose de 45 reprsentants dentreprises dont IMCD (alimentaire pour le pharmaceutique),Michelin (pneumatique) et le groupe ptrochimique TOTAL.

Ainsi nous avons observ que de sa conception sa diffusion, la chimie verte a t porte parPaul ANASTAS et John WARNER. Afin de rcompenser cela, Barack OBAMA (Prsidentactuel des tats-Unis) a nomm Paul ANASTAS la tte de lEPA. Cette nomination a tdcisive ladoption, la promotion et la reconnaissance de la chimie verte par le mondepolitique, et de ce fait par le grand public. Aujourdhui, de nombreux pays adoptent desprogrammes prnant ce concept travers des centres et des initiatives ducatives, tel quelAllemagne (avant-gardiste dans lconomie et le dveloppement durable), lAustralie etlItalie.

La chimie verte en France, quen est-il ?

Mme si lindustrie chimique franaise est seconde sur le march europen. Elle est peuinvestie dans le domaine de la chimie verte, contrairement son homologue Allemand.Daprs la socit ALCIMED, socit de conseil et daide la dcision en marketingstratgique, plusieurs lments sont prendre en compte afin dexpliquer ce retard. Toutdabord, la stratgie franaise en matire de chimie verte a t mise en place partir de larcente publication de ltude ralise par la PIPAME, alors que les Etats-Unis ont tabli leurcarnet de route depuis les annes 2000. Une autre raison est que la France ne dispose pasassez de PME spcialises dans les procds innovants lis la chimie verte. Pour finir,lindustrie franaise tarder dvelopper sa collaboration avec les biotechnologies.

Cependant, la France ne manque pas datouts puisque des projets pilotes ambitieuxcommencent merger, comme le dveloppement de bioraffineries par BioHub Roquette etAxel One par exemple. Il existe galement de nombreuses rflexions entre lAdeme (Agencede l'environnement et de la matrise de l'nergie) et les groupes industriels franais mais aussiplusieurs ples de comptitivit comme Axelera, IAR, Plastipolis, et des quipes derecherches au sein de lINRA, du CEA et de lIFP par exemple. La chimie franaise doit doncsubir une transformation et sappuyer sur le dveloppement des bioraffineries amricaines,afin de rpondre aux objectifs dindpendance au ptrole, la chimie verte soffre donc commeune opportunit son remplacement.

Dans ce cadre, 4 tendances technologiques de R&D ont t identifies comme prioritaires

moyen terme (5ans) dont 3 reposent sur les 12 principes de la chimie verte. Ces recherchestechnologiques concernent :

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les procds catalytiques qui sintressent au march des polymres et des produitschimiques actionn par le ple de comptitivit Axelara. Les biotechnologies industrielles qui sappliquent aux procds et la production desproduits chimiques en utilisant des enzymes et des micro-organismes au sein des industrieschimiques, agro-alimentaires et textiles par exemple.

La chimie analytique est galement concerne pour sassurer de la qualit des matiresutilises visant le march des industries chimiques port par le CNRS et les universits. Pour finir, il sagit de dvelopper, en parallle, les nanotechnologies naturelles ouartificielles (nanomatriaux) rassemblant des acteurs publics et privs.

2. ESSOR DE LA CHIMIE VERTE ET OBSTACLES A SA GENERALISATION

2.1 Les causes du dveloppement des industries de substitution : lessor de la chimieverte

Une pnurie prvisibleDes plastiques aux tensio-actifs en passant par le cosmtique, les technologies lies lachimie verte et les bioraffineries reprsentent donc une alternative intressante laptrochimie, subissant dans un premier temps, laugmentation prenne de la monte du prixde lor noir d aux spculations et la rarfaction. En effet, des estimations, sans cesserenouveles, dmontrent une pnurie relative 40 ans pour le ptrole mais galement celledes autres ressources nergtiques comme le gaz qui pourrait spuiser dici 70 ans et ducharbon dici 150 ans. Une alternative ses ressources, que lon utilise depuis prs dunsicle, doit donc tre, ds aujourdhui, pens et dvelopp pour rpondre ces besoinsnergtiques dont nous sommes dpendants. A titre dexemple, le prix du ptrole tait six fois

moins cher que le prix du bl dans les annes 50 alors quen 2011, il est trois fois plus cher.Mais, il ne sagit pas du seul argument au dveloppement de la chimie durable.

Un cot environnemental de la ptrochimie relativement importantLes accidents lis la ptrochimie sont peu communs mais restent encrs dans les mmoires,du fait de leur envergure. La ptrochimie est, en effet, la plus grande activit polluanteatmosphrique en termes dmission de gaz effet de serre mais pas seulement. Lesdestructions dusines utilisant des matires issus de la ptrochimie sont rares mais prsentescomme la destruction de lusine AZF Toulouse en septembre 2001 suite lexplosion dunstock de nitrate dammonium entrainant la mort de 31 personnes et faisant plus de 2500blesss. La ptrochimie engendre galement une pollution des sols de plus en plus croissante.

Pour rcuprer le ptrole du sous-sol, des fosses toxiques sont cres pour entreposer lesdchets lis son retrait. Du mercure, du plomb et de larsenic sont galement utilis afin delextraire dans certains cas, substances hautement toxiques pour lHomme et pour sonenvironnement. De plus, une pollution des eaux est constate, la fois, par les dgazages desptroliers raliss en pleine mer malgr linterdiction et la sanction de un million deuros et de10 ans de prison. Mais les nombreux naufrages et mares noires restent tout de mme trsprsents et impliquent une norme mobilisation afin de nettoyer les dgts matriels, de lafaune et de la flore comme pour les mares noires du ptrolier Erika en 1999, au large de laBretagne et le Prestige en 2002 par exemple. Limpact conomique, cologique, cotoxique etsanitaire reprsente un vritable traumatisme pour les rgions touches. La fuite de ptrole surla plateforme ptrolire du groupe BP, en 2010, est estime 40 milliard de dollars. On

observe galement une augmentation de la dforestation afin de trouver et de rallier les puitsde ptrole. Pour finir, les maladies lies la ptrochimie son en augmentation comme les

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cancers, les attaques cardiaques, troubles nerveux, leucmies, problmes respiratoires. Cettefacture environnementale et sociale a engendr une prise de conscience grandissante.

Une prise de conscience grandissanteNous commenons voir, aujourdhui, une prise de conscience gnrale de la ncessit

dvoluer vers un dveloppement durable. Cela se traduit par la pression constante delopinion publique envers les entreprises polluantes. Les consommateurs et plus prcismentle citoyen commence sapercevoir de la dangerosit lie au ptrole comme laugmentationdes maladies, les cancers et laugmentation du nombre de cas dAlzheimer qui peuvent trelis lutilisation abusive de lor noir. La population a donc des attentes en termes de sant,mais elle prend galement conscience dun dsir dtre plus respectueux enverslenvironnement et sengage pour une meilleure qualit de vie. Elle comprend galement quele monde qui lentoure change et quelle en est le principal responsable. De plus en plus depersonnes pensent dornavant long terme et veulent accorder les mmes chances quelles leur progniture, ce qui reprsente le fondement dune conomie et dun dveloppementdurable et davenir.

Des directives europennes pour lenvironnementLa directive europenne REACH (Registration, Evaluation, Authorisation and restriction ofCHemicals) vise lenregistrement, lvaluation, lautorisation et la restriction des molculesissues de lindustrie chimique. Elle devrait conduire interdire et rglementer svrement lesproduits chimiques existants. Cette directive est entre en rigueur en juin 2008. De plus, lerecensement de ces molcules doit alors permettre une utilisation et une gestion beaucoupplus sre, contrle et encadre. Elle cible principalement les substances cancrignes,mutagnes, reprognes et de hautes toxicits. Elle implique galement les industriels danscette dmarche puisquils devront eux mme certifier et prouver linnocuit de leurs produits.La directive europenne REACH ouvre donc une voie conomique aux alternatives desmolcules provenant de la chimie verte.

2.2 Des perspectives difficiles dmergence dune nouvelle re industrielle

Des procds technologiques rinventerDepuis un sicle, lors de la dcouverte du ptrole, notre conomie sest totalement orientevers celui-ci en oubliant tous les procds techniques et technologiques lis une conomienon ptrolire. Nous avons favoris les solutions simples quoffrait cette matire. Les causesdu dveloppement de la chimie verte font face, dsormais, une vidence majeure. Pour quela chimie verte se dveloppe et substitue la ptrochimie, il est ncessaire de repenser,

dinventer et de rinventer les technologies de lavant ptrole . LHomme tait capable deconcevoir du papier, en effet, la Bible de Gutenberg a t conu avec de la fibre de chanvre.Lutilisation et la rutilisation de ces procds est donc vital et primordial la chimie verte.De nos jours, il est plus facile de faire usage de routines que nous avons invent il y a moinsdun sicle que dutiliser des techniques quil faille rechercher pour lvolution dun nouvelparadigme qui est nfaste au paradigme du ptrole. Des techniques comme lhydrolyse acideont t conu en 1819 par Henri BRACONNOT. Cette technique connue et tudie depuislongtemps reprsente une technique fondamentale pour le fractionnement de la biomasse. Ilest donc ncessaire de revoir nos faons de travailler et de penser depuis une cinquantainedanne pour aboutir une chimie 100% verte.

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Un manque de ressources et un conflit alimentaireUne des autres difficults qui sannonce avec lmergence de la chimie verte est laproblmatique des ressources agricoles consommes pour lalimentation de lHomme et cellesutilises par les industriels pour leurs produits. De nos jours, nous employons 62% de nosressources pour lalimentation, 33% titre nergtique et seulement 5% sont englouties par

nos usines. Le problme de lespace et de lutilisation agricole est donc une ralit. Daprsltude mene par le cabinet de conseil auprs des directions gnrale Mc KINSEY, la chimiepourrait se servir jusqu de 50% nos ressources agricoles en 2030. La reconversion dunechimie sans ptrole vers une chimie de lagro-ressource pose galement dautre problme.Pour exemple, un hectare de culture de betteraves, produit en moyenne 2 tonnes quivalentptrole par an. Ainsi, il faudrait consacrer plus dun tiers de la surface agricole mondiale cette filire pour subvenir nos besoins actuels. Il se peut que lemploi de ces ressourcesengendre une monte des prix des crales et des ressources terrestres et ainsi delalimentation en gnrale. Nanmoins, lHomme est capable, de nos jours, de fabriquer unealimentation a plus forte nergie nutritive.

De plus, les industriels de la bioraffineries ont connaissances de ces problmes. Cestpourquoi, ils dveloppent un modle bas sur doublement de la production agricole dici2050. Ce modle terrestre consiste sapprovisionner dans les champs et les forts avoisinantles bioraffineries. En opposition un modle portuaire o lusine avoisinerai un grand port, ilfaudrait donc acheminer les ressources jusqu elle. Ils considrent, galement, que leurimpact sur les prix restera minime. Cependant, il est fort probable que ces solutions engendrent un appauvrissement des terres mais, galement, un modle peu viable long termeau niveau du renouvellement des biens. Il est envisageable que ce modle ne soit applicablequa quelques pays. En effet, des pays comme les pays du Maghreb sont pauvres enressources naturelles en dehors de lnergie solaire. Des difficults importantes doivent donctre prise compte rapidement pour assurer la prennit de la chimie verte.

Pour finir, certaines agro-ressources peuvent galement poser des problmes en termesdcologie. Nous pouvons prendre comme exemple le cas du mas. Cette plante ncessite unegrande quantit deau et dengrais afin de crotre. La chimie verte demande une plus forteexploitation de nos ressources agricoles mais cela se confronte un autre problme gravequest lutilisation de leau, eau potable qui se rarfie galement de plus en plus.

Un bilan nergtique peu avantageuxBien que la combustion des biocarburants dgage moins de gaz effet de serre, le dioxyde decarbone principalement (CO2), compar au ptrole d la compensation ralise par

labsorption du CO2 lors de la croissance de la plante entre 24% et 91% selon celle employ,la production de biocarburant implique lutilisation dengrais, probablement de pesticideschimiques, de matriels agricoles et de lnergie qui ne sinscrivent pas dans le cadre de lachimie verte. Il se peut que les innovations issues de la chimie verte rsolvent ce point.Nanmoins, aujourdhui, toutes les tapes de productions des biocarburants mettent des gaz effet de serre et consomment normment dnergie. Le rendement nergtique entre laproduction et la consommation est donc relativement mdiocre selon le type de biocarburantutilis. Ainsi, la combustion de la canne sucre, par exemple, 5.82 fois plus dnergie quenen consomme sa production. Cela est clairement moins satisfaisant pour le diester de colzaqui est de 2.23, de 1.35 pour le biothanol de bl, de 1.25 pour le biothanol de betterave etmoins de 1 pour le biothanol de mas, ce qui signifie quil faut plus dnergie pour le

produire que ce quil dlivre lors de sa consommation. Les tapes de productions nentrantpas dans le cadre du concept de la chimie verte, les biocarburants ne reprsentent donc pas

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une solution convenable la substitution du ptrole mme si les choses risquent de changeravec lapparition de nouvelles innovations vertes. De plus, pour changer totalement deparadigme, il faudrait, dans le cas de la France, utiliser 66% des surfaces agricoles en colzapour remplacer totalement le ptrole.

Des difficults politiques envisageablesLe concept de chimie verte risque dtre confront des difficults politiques. En effet, lespays dvelopps comme les tats-Unis ou lEurope sont conscients de lenjeu conomique,social, et environnemental. En opposition, les pays ptroliers comme ceux du Tiers monde oudes pays arabes ont une politique et une conomie base sur le ptrole. Il se peut que ces paysfreinent le dveloppement et la connaissance de la chimie verte. Il est ncessaire que leconcept traverse toutes les frontires afin de rpondre aux problmes mondiaux d au ptrole.Dans un autre cas, la chimie verte peut reprsenter une solution conomique de rattrapages audveloppement pour ces pays.

CONCLUSION

La chimie verte simpose donc comme une nouvelle approche radicalement nouvelle auxproblmes de lactivit chimique et ptrochimique industrielle. Encadres par des lgislationset des rglements, les industriels cherchent rduire et minimiser limpact et lexpositionaux dangers des substances chimiques en les contrlant tous les stades de leurs procds. Lachimie verte propose, par son concept innovant dfinit par Paul ANASTAS, daborder etdliminer les problmes de la chimie la source en imaginant des processus de fabricationsans dangers. Comme nous lavons vu, il existe, nanmoins des barrires et des difficults son dveloppement global. Une rentabilit des produits issus de la chimie verte simpose. Eneffet, le paradigme vert ne pourra dloger celui du ptrole que si son retour sur investissementse prsente comme suffisamment important court terme pour attirer les dirigeantsindustriels, les investisseurs et les r investisseurs. Il est fort probable que les investisseurs duptrole voient un avenir dans le concept de la chimie durable.

Pour cela, il faudrait que le cot de dveloppement des nouveaux produits et nouvellesmolcules, mais galement la mise en place de ce nouveau paradigme compensent les cotsde transition vers celui-ci et englobent, par la mme occasion, le cot de dmantlement duparadigme ptrolier.

Le principal dfi de la chimie verte est donc, aujourdhui, de dvelopper des procds qui

prsentent un avantage conomiques vis--vis des procds traditionnels pour tre adopts parlindustrie. Ces produits doivent galement possder un avantage certain pour le citoyen et leconsommateur en faisant entrer ce concept dans les murs de chacun travers le monde.

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Ouvrages

Paul COLONNA, 2010, La chimie verte, Paris, Lavoisier