Les végétaux - Un nouveau pétrole ?

Produire de l’énergie, des molécules et des matériaux à partir des ressources agricoles non alimentaires constitue un enjeu majeur dans un contexte de développement durable, c’est-à-dire dans une économie basée sur les ressources renouvelables.

Cette phrase résume parfaitement le thème abordé dans cet ouvrage par Jean-François Morot-Gaudry, directeur de recherche honoraire à l’Inra ¹ dans le domaine de la biochimie et de la biologie végétale. Les ressources “fossiles” – pétrole, gaz et charbon – ont permis un développement industriel sans précédent dans l’histoire humaine, mais elles ne sont pas pérennes, du fait de leurs réserves limitées et des conséquences pour le climat qu’entraîne leur utilisation.

La solution viendra sans doute de l’utilisation des matières végétales comme source première pour la chimie et les autres usages industriels. En effet, les “plantes sont des usines chimiques extraordinaires, capables de synthétiser toutes les molécules dont nous avons besoin.” (p. 103). Et la France est particulièrement concernée en raison de sa grande surface agricole et forestière.

En premier lieu sont présentées les matières végétales (résidus agricoles et cultures dédiées) qui pourraient être utilisées : leur production par photosynthèse et la nature des composés moléculaires que l’on peut y trouver. Ceux-ci sont ensuite détaillés (acides gras, fibres, sucres, protéines, cellulose,...) en fonction des utilisations possibles : tensioactifs, lubrifiants, papier, carburants, solvants, etc. Les végétaux sont aussi une source intéressante de principes actifs pour la pharmacie, la cosmétologie ou les produits phytosanitaires.

Ainsi, tous les usages présents et à espérer de la biomasse végétale en tant que source de matière pour la chimie, en lieu et place du pétrole, sont décrits en détail. Par exemple, la fourniture de nombreux synthons, “briques” de matière avec lesquelles les chimistes construisent des molécules plus complexes ; la fabrication de plastiques biosourcés ; la production d’agrocarburants.

Des applications industrielles existent déjà et sont citées. D’autres nécessitent encore des recherches afin de rendre les procédés viables économiquement. En particulier, la difficulté principale est la nécessaire “déconstruction de la matière végétale”, qui peut se faire dans des bioraffineries ², usines dédiées à fractionner les composants végétaux en fibres, lipides, sucres, protéines, etc. En second lieu, les incidences de la chimie des végétaux sur l’environnement sont abordées, qu’elles soient positives ou négatives, et les aspects économiques et sociétaux sont explicités. Enfin, l’auteur présente les voies de recherche à étudier : amélioration des procédés, génie génétique pour créer des plantes présentant des caractéristiques améliorées,... et détaille une liste de tous les végétaux intéressants – coton, colza, patate douce, riz,... une bonne cinquantaine ! – avec la description du végétal, son exploitation actuelle et les travaux de recherche en cours.

En tant que chimiste, j’aurais préféré que le dioxyde de carbone soit systématiquement désigné par son nom et non par sa formule (CO2). J’ai en outre relevé trois erreurs : utiliser “chlorination”, qui est un anglicisme, à la place de “chloration” (p. 59) ; assimiler deux polymères (PET et Téflon) alors qu’ils ont des structures tout à fait différentes (p. 70) et indiquer que l’acide salicylique a été utilisé “pour extraire de l’acide acétylsalicylique” (p. 135), alors que l’acide acétylsalicylique est en réalité synthétisé à partir de l’acide salicylique.

Le dernier chapitre a valeur de conclusion. J.-F. Morot-Gaudry appelle de ses vœux le développement de la filière : la “production durable de biomasse et la transformation durable de celle-ci en une gamme de produits destinés à l’alimentation mais aussi à la chimie et à la production de matériaux et d’énergie” (p. 91). Et l’on ne peut que le rejoindre là-dessus, tant l’incidence environnementale sera toujours moindre que si on continue à utiliser le pétrole et le charbon.

Dans l’ensemble, même si l’auteur décrit d’une façon claire les notions présentées, le souci d’exhaustivité dans le traitement du sujet rend la lecture certainement difficile – et donc rébarbative – pour qui n’a pas déjà des notions de chimie universitaire. Un glossaire bien fourni complète le texte, mais les mots-clefs présents ne sont pas signalés au fil de la lecture, ce qui limite grandement son intérêt ! Enfin, le propos est appuyé par des références – listées en fin d’ouvrage et régulièrement citées dans le texte – qui pourront permettre à ceux qui le souhaitent d’approfondir le sujet.