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Le DOE investit 3 millions de dollars dans des enzymes dégradant le polyester pour transformer les déchets textiles en nouveau polyester.

Le DOE investit 3 millions de dollars dans des enzymes dégradant le polyester pour transformer les déchets textiles en nouveau polyester.

Crédit photo : Stella McCartney

Le soutien stratégique du Département de l’énergie américain

Le Département de l’énergie des États-Unis (DOE) investit dans une initiative biotechnologique menée par Protein Evolution, visant à transformer des déchets de polyester en un tissu neuf au lieu de les jeter. D’après un rapport publié par WWD, une somme de 3 millions de dollars est allouée à ce projet pour tester l’intégration d’enzymes capables de digérer le polyester au sein d’un processus de fabrication à grande échelle et à coût compétitif.

Ce qu’il faut savoir

Protein Evolution, une entreprise basée à New Haven dans le Connecticut, a été choisie pour diriger ce projet qui vise à convertir des déchets textiles en polyéthylène téréphtalate (PET) pour produire de nouveaux matériaux. En collaboration avec Xytel, spécialiste des usines pilotes, et le Laboratoire national des Rocheuses, également anciennement connu sous le nom de Laboratoire national des énergies renouvelables, ils travaillent ensemble sur cette méthode.

Ce projet fait partie de 56 initiatives qui se partagent un budget global de 117 millions de dollars de l’Office des minéraux critiques et de l’innovation énergétique du DOE. Bien que la somme définie soit de 3 millions de dollars, ce montant pourrait évoluer lors des discussions.

Le but de cette initiative est de développer un procédé de recyclage capable de rivaliser en coût avec les matières premières traditionnelles utilisées pour le polyester. En 2024, le polyester représentait 59 % de la production mondiale de fibres, mais 88 % de celui-ci provenait encore de ressources virgines. La plupart du polyester recyclé est obtenu à partir de bouteilles en plastique, tandis que moins de 1 % du marché provient de textiles usagés.

Plus de contexte

Au niveau moléculaire, ces enzymes sont capables de décomposer le PET en acide téréphtalique et en éthylène glycol. Après purification, ces deux matériaux peuvent être réutilisés dans la fabrication de polyester standard. Ce processus propose une alternative pour créer des matériaux comparables au polyester vierge, en évitant la baisse de qualité liée aux recyclages mécaniques successifs.

Cependant, la variabilité des tissus usagés, souvent teintés ou traités chimiquement, rend plus complexe leur décomposition enzymatique. Les fibres de polyester, en particulier, présentent une structure cristalline élevée, ce qui complique l’accès des enzymes à ces matériaux. Si le polyester doit être adouci à l’aide de chaleur ou d’un traitement supplémentaire, cela pourrait réduire les bénéfices environnementaux et économiques du recyclage.

Une étude menée en 2022 par le Laboratoire national des Rocheuses a révélé que des chercheurs avaient examiné plus de 250 millions de séquences de protéines avant d’identifier des enzymes aptes à cibler le PET cristallin. Lors des tests en bioréacteurs, ils ont constaté une conversion de près de 98 % du PET en acide téréphtalique et en éthylène glycol en seulement 48 heures. De plus, ils ont estimé que l’élimination de certaines opérations énergivores pourrait réduire la consommation d’énergie de la chaîne d’approvisionnement de 45 % et diminuer la pollution de 38 % par rapport aux systèmes enzymatiques traditionnels qui nécessitent un traitement préalable.

Les scientifiques ont estimé que le coût de récupération de l’acide téréphtalique à partir de vêtements et de tapis usés pourrait être inférieur à 0,45 $ par livre, entraînant ainsi des économies potentielles pour les fabricants et, par conséquent, pour les consommateurs. Toutefois, il convient de noter que ces résultats ne sont pas directement liés au procédé développé par Protein Evolution et que le DOE n’a pas divulgué les critères de coût ou techniques pour le projet récemment financé.

Les mesures en cours

Pour Protein Evolution, ce financement s’appuie sur plusieurs années de recherche et développement. Après avoir opéré dans la confidentialité, l’entreprise est devenue publique en 2022, avec un financement initial de plus de 20 millions de dollars, ainsi qu’une plateforme de conception d’enzymes alliant intelligence artificielle et biologie synthétique. Leur premier produit, Biopure, a été conçu pour décomposer les déchets plastiques et textiles afin de créer de nouveaux matériaux.

Lors de la COP28 en 2023, Stella McCartney a présenté un parka fabriqué à partir de polyester recyclé fourni par Protein Evolution. Cependant, cette démonstration reposait sur des emballages rigides et des sangles en polyester industriel plutôt que sur des vêtements usagés. En novembre 2024, la société a annoncé une collaboration avec l’entreprise biotechnologique slovène Acies Bio pour augmenter sa production d’enzymes et a prévu une opération de démonstration pour Biopure en 2025.

Bien qu’une seule initiative ne puisse pas résoudre le problème de la surconsommation mondiale, il demeure essentiel de favoriser les économies circulaires lorsque cela est possible. Adopter des vêtements durables, réutiliser ses possessions, acheter d’occasion, et explorer des alternatives à faible teneur en plastique peuvent tous contribuer à la solution.

Où en apprendre davantage ?

L’initiative soutenue par le DOE de Protein Evolution s’inscrit dans un cadre plus large visant à réduire les déchets liés à la mode et au plastique grâce à de nouveaux matériaux et à une meilleure recyclabilité.

  • Dans le secteur de la mode, des marques expérimentent des vêtements biodégradables conçus pour minimiser les déchets.
  • En Australie, des scientifiques ont lancé une initiative d’innovation technologique révolutionnaire pour développer des plastiques compostables.
  • Genecis transforme les déchets alimentaires en plastiques biodégradables en utilisant des bactéries, élargissant ainsi les perspectives de la biotechnologie.

Il n’existe pas de solution unique pour résoudre le problème des déchets plastiques, d’où le développement simultané de plusieurs approches.

FAQ

Qu’est-ce que le PET et pourquoi est-il problématique ?

Le polyéthylène téréphtalate (PET) est un type de plastique couramment utilisé dans les textiles et les bouteilles. Sa durabilité en fait un défi pour le recyclage, car son accumulation contribue de manière significative à la pollution.

Comment les enzymes aident-elles dans le recyclage ?

Les enzymes peuvent décomposer le PET en ses composants de base (acide téréphtalique et éthylène glycol), ce qui permet de le réutiliser dans la fabrication de nouveaux matériaux de polyester, réduisant ainsi le besoin de ressources vierges.

Quels sont les avantages environnementaux de cette initiative ?

Cette méthode de recyclage enzymatique pourrait réduire la consommation d’énergie et la pollution, tout en évitant que les textiles usagés ne finissent dans les décharges, contribuant à une économie plus circulaire.

Protein Evolution a-t-elle d’autres projets en cours ?

Oui, Protein Evolution développe d’autres projets autour de la conception d’enzymes pour le recyclage, en partenariat avec diverses entreprises et laboratoires, pour élargir ses capacités et son impact.

Comment puis-je réduire ma propre empreinte plastique ?

Adopter des habits durables, acheter d’occasion, éviter les produits à usage unique, et soutenir des initiatives qui favorisent des matériaux durables sont quelques moyens d’atténuer votre empreinte plastique.

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