De nombreuses appellations sont utilisées pour désigner le domaine des bioplastiques : biopolymères, biorésines, agromatériaux. Il semble que le mot bioplastique soit de plus en plus répandu.
Un bioplastique est un plastique qui est totalement ou partiellement obtenu à partir de matières naturelles renouvelables, c’est aussi l’appellation courante pour un plastique qui est biodégradable (cf. Le schéma ci-dessous) :
www.european-bioplastics.org
On dit d’un matériau qu’il est biosourcé lorsqu’il est issu de matières naturelles renouvelables comme par exemple le maïs, le riz, la canne à sucre, la betterave, le bois (pour la cellulose ou la lignine), les cultures oléagineuses…
Il est recommandé de chercher à mesurer le pourcentage de matières biosourcées dans la masse totale du produit. Il existe deux méthodes :
La mesure la plus courante et la plus reconnue est celle au carbone 14 (EU : CEN/TS 16137, US : ASTM 6866). Le pourcentage de carbone renouvelable est rapporté à la masse du carbone non renouvelable (par la datation des 2 carbones). Cette méthode a conduit à la création de labels (cf. Vinçotte et Din CERTO) bénéficiant d’une bonne notoriété.
Parallèlement, l’ACDV (Association Chimie du Végétal) propose une méthode qui prend en compte la masse de la matière renouvelable sur la masse totale du matériau. Cette méthode est complémentaire à la première, elle considère, en plus du carbone, les éléments chimiques tels que l’oxygène, l’azote et l’hydrogène.
L’acide polylactique (PolyLactic Acid : PLA) est un biopolymère biosourcé. Il est à ce jour très majoritairement produit aux Etats-Unis à partir de maïs.
Le sucre obtenu à partir de l’amidon du maïs, après fermentation, produit l’acide lactique. C’est ensuite par une synthèse chimique de cet acide que le PLA est obtenu.
La fabrication du PLA nécessite du sucre comme matière première. Cette base sucrée pourrait provenir de céréales (maïs, blé, riz…), de la canne à sucre, de la betterave, de la cellulose…
Le premier producteur mondial aux Etats-Unis a mobilisé le maïs puisque c’est une ressource locale, adaptée à l’environnement pédo-climatique, et offrant le meilleur compromis entre le rendement, le prix et l’efficacité de la chaîne logistique.
Source Nature Works :
La production de PLA n’exige pas l’utilisation d’une variété unique de maïs. La production de PLA ne nécessite pas spécifiquement du maïs OGM. (cf. FAQ Nature Works). Pour les clients européens qui l’exigent Nature Works s’engage à ne s’approvisionner que de maïs non OGM pour les quantités correspondant à leur besoin. Les commandes européennes ne génèrent donc pas d’emblavement supplémentaire de maïs OGM.
Non, la fabrication du PLA nécessite de multiples étapes de synthèse et seule la structure chimique est conservée (et non la structure biologique susceptible d’être OGM). Il n’existe donc plus de trace d’OGM dans le matériau PLA.
Nous exigeons de nos fournisseurs que les cultures de maïs soient toutes certifiées par le label ISCC ce qui garantit le cadre respectueux des conditions environnementales, sociales et économiques dans lesquelles les cultures sont menées.
La production mondiale du maïs en 2012 est proche de 820 millions de tonnes dont plus de 300 pour les Etats-Unis.
Selon l’European Bioplastics (rapport 2011) les capacités de production mondiale de bioplastiques avoisineraient 1 million de tonnes mobilisant environ 5 millions de tonnes de maïs soit 0,6 % des ressources en maïs. Sur une Surface Agricole Utile (SAU) de 1,4 milliard d’ha, 500 000 ha sont utilisés pour les bioplastiques, ce qui ne représente que 0,03 % des espaces cultivés.
En Europe, au plus 75 000 ha devraient être mobilisés pour correspondre à la quantité de bioplastiques commercialisés sur cette zone (entre 100 et 150 000 tonnes) ce qui équivaut à moins de 0,05 % de la SAU européenne (EU à 27).
Enfin, tous les acteurs de ce marché des bioplastiques orientent leurs efforts de R&D vers des matières premières alternatives telles que les déchets agro-alimentaires, les matières cellulosiques …
Source : European Bioplastics, mai 2011.
Le PLA est biodégradable au sens de la norme EN 13432 c’est-à-dire qu’il est compostable industriellement.
En effet, pour se dégrader le PLA requiert une température minimum de 58°C et beaucoup d’humidité. Dans ces conditions, le PLA est biodégradé en quelques semaines sans générer de résidus toxiques.
Le compost ainsi obtenu est utilisé comme substrat pour l’agriculture et l’horticulture.
Le PLA est nettement plus performant qu’un plastique classique (d’origine pétrochimique) en particulier sur les critères de gaz à effet de serre et sur la consommation d’énergie non renouvelable.