Origine des bioplastiques

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Pour la pluspart, les bioplastiques sont aujourd’hui issues de la biomasse, ils sont alors dites biosourcées (selon la norme EN 16575 : 2004 (https://www.boutique.afnor.org/norme/nf-en-16575/produits-biosources-vocabulaire/article/810174/fa178684). Certains polymères biodégradables sont encore obtenus à partir de ressources fossiles, mais leur nombre est très faible (PBAT et PCL principalement).

La biomasse utilisée pour la fabrication des polymères biosourcés est majoritairement renouvelable et provient de différentes activités telles que l’agriculture ou l’industrie agro-alimentaire. Dans les différentes étapes de traitement de la biomasse, la fermentation bactérienne de sucres de différentes origines en est le point clef. C’est en effet par ces procédés que sont obtenues les molécules plateformes de la chimie verte, pouvant être utilisées comme monomères pour la production de polymères biosourcés.

Les différentes catégories a l'origine des bioplastiques

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1ère génération (alimentaire)

1ere génération

Huiles végétales : soja, palme, tournesol, ricin, colza, etc.
Amidon : maïs, blé, pomme de terre, tapioca, etc.
Glucose : canne à sucre, betterave, etc.

2ème génération (non alimentaire)

Nature et Bioplastique

Biomasse lignocellulosique : bois, coproduits ou déchets de l’agriculture ou du bois (bagasse de canne à sucre, pailles, etc.)
Déchets municipaux : déchets organiques, eaux usées, etc.

3ème génération (non alimentaire ; cultivable hors-sol)

les algues

Micro-organismes : Micro algues, bactéries, champignons, levures, etc.

Aujourd’hui, les principales ressources sont ainsi céréalières (amidon de maïs ou blé hydrolysé) ou directement issues de l’industrie sucrière (canne à sucre, betteraves, mélasse).

 

Impact environnemental de l’utilisation de la biomasse pour la production de plastiques issus du végétal :

Les polymères biosourcés sont aujourd’hui fabriqués pour la plupart à partir de ressources renouvelables pouvant entrer en concurrence avec d’autres applications, et notamment l’alimentation humaine ou animale. Pour autant cette part attribuée à la fabrication des bioplastiques reste très marginale (environ 0,02% de la surface agricole globale).

Global zone

Normes et certifications des plastiques biosourcés

Il existe aujourd’hui deux principales normes permettant de mesurer le taux de ressource renouvelable dans un polymère :

ASTM D6866 / ISO 16620-2 

Par datation au radiocarbone, il est possible de déterminer le taux de carbones issus de ressources renouvelables dans un matériau comparativement aux carbones issus de ressources fossiles. En effet, la teneur en carbone 14 d’un élément issu de la biomasse est très caractéristique en comparaison à un composé pétrosourcé qui n’en contiendra peu, voire plus du tout. La mesure de la proportion en carbone biosourcé est alors aisée.

EN 16785-1 

Cette norme permet la détermination de la teneur biosourcée par une analyse au radiocarbone et une analyse élémentaire. Il est ainsi ici possible d’obtenir une mesure plus fine puisque cette norme considère également les atomes d’oxygène, d’azote et d’hydrogène en complément des atomes de carbone.

 

OK BIOBASED / DIN CERTCO

Sur la base des essais réalisés selon les normes citées ci-contre, il est possible d’obtenir des certificats donnant une visibilité accrue aux matériaux et produits ainsi labellisés.

 

Deux principaux organismes européens permettent aujourd’hui d’obtenir ces certifications :