La chimie se met au vert

La chimie se met au vert

« L’or noir », c’est le surnom qu’on a donné au pétrole, tellement son utilité et ses applications semblent infinies. Le pétrole est partout. On le retrouve sous forme de carburant dans nos voitures, nos avions, nos camions… Sans lui, il aurait été bien difficile de mettre au point des matières synthétiques dont on imagine mal se passer aujourd’hui: emballages, objets en plastique, solvants, cosmétiques, textiles, adhésifs, lubrifiants, etc.

Le problème, c’est que les réserves de pétrole ne sont pas inépuisables. Les chimistes l’ont bien compris. Résultat: ils se tournent de plus en plus vers d’autres sources de matières premières capables de répondre à leurs besoins. C’est ce qu’on appelle la « chimie végétale ».

Mais attention! Il ne faut pas confondre chimie verte et chimie végétale! Les deux concepts sont liés, mais ils ne sont pas exactement identiques.

Douze principes pour la chimie verte

La chimie verte vise à mieux utiliser toutes les ressources disponibles, y compris deressources comme le pétrole, le gaz naturel, le charbon…. Elle concerne le cycle complet d’un produit, depuis l’extraction des matières premières jusqu’à son recyclage, en passant par les procédés de fabrication. La chimie verte se base sur 12 principes, par exemple limiter la pollution quand on extrait des matières premières, économiser les matières premières en les utilisant au mieux et donc limiter les déchets, utiliser des matières premières renouvelables ou encore mettre au point des substances biodégradables.

Les végétaux à la rescousse

La chimie verte utilise aussi beaucoup de matières premières renouvelables, comme les molécules présentes dans les végétaux, dans le bois et dans d’autres ressources renouvelables.

A partir de cela on crée :
• des agromatériaux : par exemple du béton à partir du lin, de la ouate à partie de la cellulose, de l’isolant à base de chanvre ou de lin,…
• des biosolvants

Pas étonnant dès lors que la chimie végétale soit un domaine de recherche en pleine effervescence.

 

 

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La chimie du végétal est donc une chimie dans laquelle la biomasse remplace en tout ou en partie les ressources fossiles. La biomasse est une matière d’origine biologique. Elle se compose de parties ou de déchets de plantes (production agricole, bois, et mêmes organismes marins). À partir de cette biomasse, il est possible de fabriquer des produits et matériaux appelés « biosourcés ».

Comment les chimistes font-ils?


Source : www.encyclo-ecolo.com


Cela dépend de la biomasse de départ. Un bioplastique par exemple peut-être fabriqué à partir de plantes entières, d'amidon extrait des céréales (blé ou maïs) ou de pomme de terre, de glucose dérivé de l'amidon ou d'huile végétale. Ils présentent l’avantage d’être issus de matières premières qui se renouvellent chaque année au rythme des récoltes, contrairement aux réserves de pétrole qui diminuent au fur et à mesure qu’on les exploite. D’ailleurs, récemment une fille de 16 ans a inventé un bioplastique issue de peaux de bananes !

 

Voici quelques exemples de chimie verte :

Les céréales:

Les grains de blé et de maïs peuvent être transformés en éthanol ou son dérivé l'ETBE (ethyl tertio butyl ether): c’est-à-dire un biocarburant. C’est également le cas de la pulpe des betteraves sucrières.  En fait, cet éthanol végétal est déjà ajouté à l’essence que nous mettons dans les réservoirs de nos voitures!


Source : cerig.pagora.grenoble-inp.fr

Les céréales, le maïs et la betterave sucrière permettent aussi de produire des « bioplastiques », soit sous forme de films (pour fabriquer des sacs en bioplastique par exemple), soit pour produire des objets plus « durs », comme des stylos-bille, des assiettes, des gobelets ou des couverts jetables… et biodégradables!

Enfin, le blé et la betterave permettent aussi de produire des tensioactifs. Il s’agit de molécules bien utiles dans les lessives. Ce sont ces tensioactifs, et leur double affinité pour l'eau et l’huile, qui permettent de détacher les saletés grasses incrustées dans le linge.


Les oléagineuses:

Les plantes oléagineuses comme le tournesol et le colza sont intéressantes pour l’huile qu’elles produisent. Grâce à cette huile on fabrique un autre carburant: du biodiesel. En plus, leurs graines sont aussi à la base de la fabrication de tensioactifs ainsi que de biosolvants et de biolubrifiants.

Notons encore que les plantes à fibres comme le chanvre sont également utilisées. Elles servent à produire des biomatériaux d’isolation qui sont utilisés dans des scooters ou des voitures,  comme revêtements de sol, ou encore comme panneaux. Quant aux plantes à colorants, elles sont à la source… de colorants naturels évidemment. Des colorants utilisés dans les peintures, les cosmétiques, les encres.

Pour découvrir plus en détail la manière dont la chimie devient de plus en plus végétale et verte, regarde cette séquence de l’émission « C’est pas sorcier ».

 

Le savais-tu?

Une « première » belge!

La première matière plastique synthétique a été inventée par un Belge. C’est Leo Baekeland, originaire de Gand, qui a mis au point en 1909 la « bakélite »: une résine thermodurcissable faite de polymères synthétiques. On ne parle pas ici de chimie végétale, bien sûr. Il y a un siècle, les premiers plastiques étaient produits plus classiquement!

Cette fameuse bakélite a cependant été utilisée pendant des dizaines d’années pour ses propriétés isolantes et thermorésistantes. Elle a servi à la fabrication de prises électriques, d’interrupteurs, de ventilateurs, d’horloges, de boîtiers de radio, de téléphones et même d’ustensiles de cuisine. On retrouvait de la bakélite jusque dans les voitures, sous forme de volants ou de manettes!

Le défi aujourd’hui? Fabriquer une substance aussi polyvalente mais… Grâce à la chimie verte.

En attendant, pour en savoir plus sur ce pionnier belge et sa fameuse invention, rendez-vous au musée de la bakélite! Clique ici pour plus d'infos sur ce musée.

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