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PÔLE DE COMPETITIVITÉ

A VOCATION MONDIALE

Industries & Agro-Ressources

INDUSTRIES & AGRO-RESSOURCES

Des hommes, des plantes, pour longtemps

ROUEN 4 AVRIL 2012

Bioraffinerie et chimie du végétal: une filière?

Les caractéristiques: En 2005: une filière inexistante et non structurée. Aujourd’hui une thématique nationale dans les filières stratégiques. Un élément de la bioéconomie européenne.

Un marché en émergence s’inscrivant dans la bioéconomie (Europe 20/20).

Des développements capitalistiques.

Peu de R et DT dans les PME-PMI qui sont plutôt en attente de solutions à mettre en œuvre dans leurs produits, peu de PME caractéristiques de la filière.

Le dénominateur commun: la biomasse dans les usages industriels.

ETUDE PIPAME (DGCIS) Mutations économiques chimie– 2010

LES FILIERES VERTES MEDEEM – 2010

PROGRAMME ANR BIOME – 2011

SUSCHEM France: Feuille de route chimie verte – 2010

ADEME Investissements d’Avenir: feuille de route chimie du végétal – 2010-2011

INVESTISSEMENTS D’AVENIR: Programme biotechnologies, IEED……

FEUILLE DE ROUTE DE L’ANCRE BIORAFFINERIES - 2011

LEAD MARKETS INITIATIVE Commission Européenne – 2010

MAAP: les 4 priorités agroindustrielles

Bioéconomie 2020

Chimie du végétal: un nouvel enjeu

Etude PIPAME: les enjeux pour la chimie

LE POSITIONNEMENT DU POLE IAR

S’INSCRIRE DANS LE DEVELOPPEMENT DURABLE

MATIERES PREMIERES RENOUVELABLES

REDUCTION DES EMISSIONS DE GES

REDUCTION DES COUTS ENERGETIQUES

RAREFACTION PETROLE

REGLEMENT REACH

5

6

Berlin

Milano

Bern

Stuttgart

London

Paris

Amsterdam

Brussels

Amiens

Reims

Chalons

Troyes

Laon

UN ANCRAGE BI REGIONAL MAIS UNE VOCATION

MONDIALE

Compiègne

207 adhérents

ADHERENTS: un écosystème agriculture-recherche-industrie

année2006

année2007

année2008

année2009

année2010

année2011

75 84

103

146

166

197 Evolution du nombre d'adhérents (au 30/10)

8

IAR se positionne sur toute la chaîne de valeur

Positionnement IAR

LES SERVICES

9

BESOINS INDUSTRIELS

CHIMIE VERTE DU VEGETAL: BIORAFFINERIE

BIOMOLECULES Intermédiaires chimiques Colles vertes, biolubrifiants, tensio-actifs verts……..

AGROMATERIAUX Bâtiment, Emballage Transport

BIOCARBURANTS AVANCES Biocarburants 2G 3G,

ACTIFS INGREDIENTS Ingrédients, Compléments alimentaires, Actifs

MOBILISATION DE LA RESSOURCE AGRICOLE ET FORESTIERE

DECONSTRUCTION DE LA LIGNOCELLULOSE

BIOPROCEDES

acv acv

Bioraffinerie 4 axes thématiques

Le Pôle de compétitivité « Industries et Agro ressources » a pour vocation de développer une

dynamique d’innovation industrielle sur les agro-ressources au travers de projets fédérant la recherche

publique, l’entreprise, la formation et, spécificité propre au pôle, le monde agricole, et d’ouvrir de

nouveaux marchés pour les produits issus de la biomasse

INERIS Verneuil en Halatte Plate forme écotoxicologie 7 600 000 euros

BIOTFUEL Compiègne 2012 9 000 000 euros

Cartographie du complément écosystème innovation IAR depuis 2008 sur son territoire

INRA ESTREE MONS Observatoire de l’environnement 9 juin 2011 1 700 700 euros

PIVERT BIOGIS CENTER Compiègne 2013 57 000 000 euros

ESCOM COMPIEGNE 9 850 000 euros 2010

FUTUROL Bazancourt PROCETHOL 2G 20 000 000 euros

Institut de la bioraffinerie Bazancourt 17 000 000 euros

PFMI BIODEMO ARD Bazancourt 21 000 000 euros

PFMI IMPROVE 2013 AMIENS 6 700 000 euros

FRD Troyes 680 000 euros

CODEM AMIENS 710 000

OSIRIS Nogent sur Seine SOUFFLET 11 000 000 euros

IPLB Beauvais Ozonia 10 000 000 euros

172,2 millions d’investissements

72,5 réalisés 99,7 programmés 291 emplois directs créés 193 emplois programmés

Programmé

Définition de la bioraffinerie

La Bioraffinerie c’est la transformation de

la biomasse de manière durable en un

large spectre de produits et d’énergie.

Toutes les composantes de la plante sont

valorisées.

IEA (Task 42)

Durable: maximiser le volet économIque, minimiser l’empreinte

environnementale, remplacer le carbone fossile et intégrer les

aspects socio-économiques

Biomasse: cultures, résidus organiques, résidus forestiers, bois, biomasse

aquatique;

Produits: intermédiaires et finaux, i.e. alimentation humaine et animale,

biocarburants, chimie et matériaux.

Energie: électricité, chaleur

BIORAFFINERIE

BIORAFFINERIE

SITE INDUSTRIEL POMACLE BAZANCOURT

Cereal biorefinery (EUROVIEW)

Whole crop biorefinery (BIOPOL)

Oilseed biorefinery (EUROVIEW)

Green biorefinery (EUROVIEW)

Green biorefinery (BIOPOL)

Lignocellulosic feedstock / forest based and lignocellulosic biorefinery

Europe’s major harbours

Cereal biorefinery (EUROVIEW)

Whole crop biorefinery (BIOPOL)

Oilseed biorefinery (EUROVIEW)

Green biorefinery (EUROVIEW)

Green biorefinery (BIOPOL)

Lignocellulosic feedstock / forest based and lignocellulosic biorefinery

Europe’s major harbours

34 sites pilotes et industriels.

16 bioraffineries dans des ports.

75% des bioraffineries et 70% des

bioraffineries portuaires sont

localisées dans un cercle

comprenant la France, l’Allemagne,

le Danemark, la Belgique, les Pays

Bas et la Grande Bretagne.

Cartographie des bioraffineries en Europe

Bioraffineries dans les ports Bioraffineries en zone rurale

Les bioraffineries en 2030

Approvisionnement en biomasse: portuaire (import de

biomasse ou intermédiaire) ou rurale (production locale) ?

Bioraffineries en Europe

© CC Ex: Ghent Bio-Energy Valley, BE Ex: Les Sohettes, F

Les concepts de bioraffinerie Quelles alternatives et quelles forces et faiblesses pour notre modèle?

17

Bioraffinerie au cœur du bassin

de production (bioraffinerie rurale)

Bioraffinerie localisée dans les ports ou les raffineries

Atouts :

• Retour de valeur ajoutée vers le monde agricole

• Respect de la biodiversité

• Impacts positifs en termes de développement

des territoires: maintien et développement d’une

économie rurale et création d’emplois qualifiés

• Durabilité : intégration des approvisionnements

et contrôles qualité, bilan CO2

• Disponibilité de la biomasse et sécurisation des

approvisionnements dans un contexte de

volatilité des prix (contractualisation possible)

Atouts :

• Intégration sur infrastructure existante

• Avantage compétitif et logistique

• Diversité des matières premières

• Facilité d’accès à l’énergie

• Mixité des produits

Produits à forte valeur ajoutée

Produits de commodité

18

La France est le premier pays

européen en termes de nombre

de bioraffineries potentielles, du

fait de sa capacité à fournir des

produits bio-sourcés (biomasse,

capacité industrielle…)

Un important potentiel pour la France

PLATEFORME D’INTERET DU BLE

• Paille

• Graine

• Amidon

• Glucose

• protéines

• Ingrédients

• bioénergies

• Applications industrielles

– Chimie de commodités

– Chimie de spécialités

FUTUROL

Production par voie biologique de bioethanol

Reims Bazancourt

BIOTFUEL

Production par voie thermochimique de biodiesel

Compiègne

3G?

• Projets de recherche et développement en cours

2009

FUTUROL

3G?

2009

FUTUROL

76,5 Mio €

2010

BIOTFUEL

112,7

Mio €

DEMONSTRATEUR BIOCARBURANT 2G-3G

FUTUROL

11 partenaires

durée: 8 ans

76,5 millions € 30 millions € d’OSEO

Le projet français de 2ème génération de bioéthanol par voie biologique

Valorisations industrielles du blé

Valorisations industrielles

Quelques exemples d’acteurs et produits

Valorisation de la paille (autre que 2G)

Procédé CIMV

Procédé LIGNOL

Cellulose+hémicellulose

Lignines

Résines

Colles

Substitution fibres de carbone (DOE)

Valorisations industrielles

Les molécules plate forme issues de

biotechnologies industrielles

Acide succinique

Bioamber et Lanxess qui développent une gamme de bioplastifiants.

BioAmber apportera sa capacité de production d'acide succinique,

actuellement de 3 000 tonnes avant de la porter 17 000 tonnes d'ici

2013.

Roquette 10 000 tonnes fin 2012

BASF 25 000 tonnes en 2013

Biodemo

ARD

Acide succinique

Acide succinique de MYRIANT (13 600 tonnes en 2013) choisi par

SDK dans la production de PBS => film / emballage/sacs

Acide glycolique

L’acide glycolique est utilisé en cosmétique et dans des

détergents industriels.

Les polymères issus de l’acide glycolique, comme le PGA,

permettent la production de plastiques biosourcés ayant

notamment des propriétés de barrière aux gaz uniques.

Marché évalué à plus de 500 000 tonnes.

Acide glycolique

Association Roquette METEX, pour production acide glycolique par voie

biologique, dans le cadre du programme BIOHUB.

Matière première : amidon

Acide polylactique (PLA)

• Nombreux acteurs sur le marché comme Galactic, NatureWorks,

Teknor, Nuplas, Purac, Dupont, BASF…avec des valorisations

principalement en plastiques biosourcés, cosmétique naturelle

avec des exfoliants

Marche plastiques biosourcés

Source : ERRMA

Valorisations industrielles

Les produits de chimie verte

Acide levulinique

Produit par hyrdrolyse acide de la lignocellulose (paille) = à partir

du glucose

Applications : additif dans l'industrie cosmétique, plastique et

textile.

Nouvelle application : hydrogénation en acide valérique = nouvelle

génération de biocarburants

Acide levulinique

Partenariat entre Segetis et Method Products pour la fourniture de

cétals d'acide lévulinique pour la production de solvants et

plastifiants biosourcés.

Alkyl polyglucosides

Cognis-BASF est le leader mondial de ces produits

Seppic (filiale d’Air Liquide) et Uniqema-Croda sont également des

producteurs

Marché mondial atteindrait 200 Kt. d’APG.

Alkyl polyglucosides

Partenariat ARD bioatitude pour développement d’une gamme

de produits lavants à partir d’APG

APG ont des propriétés tensioactives valorisées dans les

détergents ménagers, les shampoings, les démaquillants.

Alkyl polyglucosides

• Propriétés lavantes avec utilisation

– Secteur agricole

–Automobile

–cosmétique

–industries

ISOSORBIDE

Producteur ROQUETTE

POLYSORB ID 37

Diol biosourcé

Propriétés plastifiantes pour les PVC, encres et vernis

Substitution des phtalates

Les bioplastiques issus d’amidons modifiés

Gamme GAIALENE thermoplastique produite par Roquette

Base amidon de blé et fécule de pomme de terre

1 tonne de résine = 8 ha de blé

Unité de 25000 tonnes opérationnelle fin février 2012

IEED IFMAS

Protéines de blé

Bioplastiques thermosouples gamme MERIPLAST

100% biodégradable

Injection, moulage, calendrage

Outil en consultation gratuite Plus de 100 visites journalières (nationales et internationales) Plus de 250 produits référencés aujourd’hui

L’ AGROBIOBASE la vitrine des bioproduits

www.agrobiobase.com l

La vitrine Agrobiobase - agro-matériaux

Accessoires de coiffure en

PLA www.mademoiselle-

chlorophylle.fr.

Raquette de tennis ARTENGO Flax Fiber en lin

Montures à base de Rilsan Clear d’arkema – (Smith

Optics)

Etui d’Iphone 4 en

bioplastique Développé en

collaboration avec

NatureWorks

Bâtons de

marche nordique en polyamide Zytel

RS de DuPont

Chaussure de ski

Scarpa Hurricane -

Pebax Rnew®

(Arkema)…

Premier pneu

à base de

bioisoprene

(GoodYear –

DSM)

Feutralin - isolant

acoustique sous

parquet 100% lin

(EcoTechnilin)

MERIPLAST, matière

élastomérique à base

de protéines de blé

(TEREOS)