Annexes aux résumés du colloque

Colloque Bioéconomie 2020 - 2050, juin 2015

Annexes aux résumés du colloque

Les textes et références suivants regroupent les acteurs de la Bioéconomie participant au

colloque.

En2011,leMinistèredel’enseignementsupérieuretdelaRechercheainitiécinqAlliancesderecherchepourdécloisonner,renforcerlacoordinationdestravauxetrapprocherlesdifférentsacteurs de la recherche. Les deux alliances Allenvi et Ancre ont vocation à améliorer lacoordinationentre lesacteursdeschampsderecherchede l’environnementet l’énergie,etàbâtir une réflexion prospective de long terme. Elles ont pour objectifs d'accroître laperformance, lavisibilité, lerayonnement internationaletdevaloriser larecherche françaisedansleursdomainesrespectifs.La  bioéconomie  fait  l’objet  de  stratégies  de  recherche  européennes,  nationales.  Nouvelles technologies qui sont à  la fois connaissance et activité, modifications des filières économiques au profit d’organisations d’activités articulées les unes avec les autres, redistribution des rôles dans les chaînes de valeur :  la bioéconomie est de ce fait une source de multiples questions de recherche. LeschercheursprésentsdanscesAlliancessontengagésdansplusieursprojetsstructurantsenFrance.LeProgrammeInvestissementd’Aveniroccupeuneplacecentraleentantquesupportprogrammatique majeur dans cette dynamique qui croise la recherche, l'innovation etl'enseignementsupérieurSansprétendreàl’exhaustivité,nousavonschoisid’illustrercemouvementavec:lesConsortiadeValorisationThématiqued’Allenvietd’Ancre,lesInstitutsCarnot3BCar,ICSA,LisaetQualiment,lesInstitutsdelaTransitionEnergétiqueIFMASetPivert,ledémonstrateurpré‐industrielToulouseWhiteBiotechnology,lesprojetsBiorare,BioTFueletFuturol,lesinfrastructuresMetabohub,PhénomeetXyloForest.Auniveaueuropéen,lepanelBioéconomiereprésenteuneinstancedeconcertationoriginale.Ces exemples illustrent la pluridisciplinarité du domaine de la bioéconomie. L’alimentation,dont certaines composantes s’inscrivent dans la bioéconomie, fait l’objet d’un ouvrage desynthèseparurécemment:soncontenu illustre lapluridisciplinaritéconsubstancielleàcetteproblématiquecomplexeetcompliquée.

P/ le Comité de Pilotage du ColloquePaulColonna

 

 

LISTE DES ANNEXES

•  Ancre, l’Alliance Nationale de Coordination de la Recherche en Energie 

•  AllEnvi, l’alliance nationale pour la recherche en environnement 

•  Consortium de Valorisation Thématique « CVT AllEnvi »  

•  Consortium de Valorisation Thématique « CVT ANCRE »    Et  les études  sur  la biomasse pour  

              l’énergie 

•  Institut Carnot 3BCAR : le développement des bioénergies, molécules et matériaux  

              biosourcés à partir du carbone renouvelable. 

•  Institut Carnot Santé Animale ICSA : La recherche partenariale et l’innovation en infectiologie,  

              alimentation et génétique pour la   santé des animaux de production et la qualité des produits 

•  Institut Carnot LISA ‐ Lipides pour l’Industrie et la Santé 

•  Institut Carnot Qualiment  ‐ La recherche partenariale en alimentation humaine 

•  IFMAS – Institut Français des matériaux agro‐ressourcés 

•  La SAS PIVERT, créée en 2012 dans  le cadre du programme «  Investissements d’Avenir », est  

              une société dont le modèle d’affaires repose sur la valorisation de technologies innovantes. 

•  Toulouse  White  Biotechnology  (TWB)  est  un  démonstrateur  préindustriel  qui  couvre  le  

              domaine des biotechnolo¬gies industrielles dites biotechnologies blanches.   

•  Projet  BIORARE Bioélectrosynthèse pour le raffinage des déchets résiduels   

•  BioTfueL : un projet de développement de biogazole et biokérosène de 2e génération 

•  Le PROJET FUTUROL vise à mettre au point et valider un procédé de production d’éthanol par  

              voie biologique, dit de  seconde génération, à partir de  la  lignocellulose,  issue de  coproduits  

              agricoles, forestiers, de résidus ou de biomasse dédiée. 

•  MetaboHUB Développement d’une infrastructure française distribuée pour la métabolomique  

              et la  fluxomique dédiée à l’innovation, à la formation et au transfert de technologie 

•  PHENOME: FRENCH PLANT PHENOMIC CENTER 

•  GIS Biotechnologies Vertes : au service des plantes de demain 

Association Chimie Du Végétal ACDV 

•  Xyloforest  Recherche & Innovation Forêt‐Bois 

  •  The European Bioeconomy Panel 

•  L’Alimentation à découvert, Ouvrage sous  la direction de Catherine Esnouf,  Jean Fioramonti,  

              Bruno Laurioux. Ed. CNRS 

 

L’Alliance Nationale de Coordination de la Recherche 

en Energie (ANCRE) 

Contexte  

Dans  un  contexte  de  contraintes  politiques,  économiques  et  environnementales  de  plus  en  plus 

fortes,  il  nous  est  nécessaire  de  changer  radicalement  nos  modes  d’utilisation  de  l’énergie.  En 

particulier, il nous faut réduire notre dépendance aux énergies fossiles, qui représentent aujourd’hui 

en  Europe  plus  de  75  %    de  l’énergie  primaire  consommée,  afin  de  diminuer  les  émissions 

anthropiques  de  gaz  à  effet  de  serre,  dont  l’impact  négatif  sur  le  climat  et  l’environnement  est 

aujourd’hui  avéré.  Réduire  notre  dépendance  et  notre  consommation  énergétique,  préserver  la 

santé et l’environnement, assurer un accès pour tous à l’énergie sont des objectifs qui nécessiteront, 

au cours des prochaines années, des efforts d’économie d’énergie et d’efficacité énergétique, mais 

surtout  des  ruptures  technologiques  importantes  que  l’on  ne  pourra  réaliser  que  par  la mise  en 

œuvre, dès aujourd’hui, d’une recherche dynamique et à haut niveau d’excellence sur l’énergie. 

La France s’est mobilisée pour être exemplaire, avec une nouvelle  loi sur  la  transition énergétique 

pour la croissance verte (TECV) et l’organisation de la conférence Paris Climat 2015 (COP21/CMP11), 

conformément  aux objectifs  fixés par  le  Président de  la République  et dans  le prolongement  des 

engagements passés (Grenelle de l’Environnement, objectifs 3 fois 20, facteur 4, etc.). Parmi les axes 

stratégiques qui sous‐tendent le  nouveau modèle énergétique, deux apparaissent essentiels au plan 

de la recherche et de l’innovation :  

‐  l’efficacité  et  la  sobriété  énergétiques  à  appliquer  prioritairement  aux  transports,  au 

bâtiment ainsi qu’aux procédés industriels, 

‐  le  développement  des  énergies  renouvelables,  à  un  coût  compétitif  pour  la  société,  en 

synergie avec l’énergie nucléaire, les énergies fossiles devant à terme être réservées aux usages pour 

lesquels elles sont difficilement substituables. 

De  fait,  chacun  de  ces  deux  axes  nécessite  des  efforts  accrus  en  matière  de  recherche  et 

d’innovation, pour  lesquels  la coordination des organismes menant des recherches sur  l’énergie, au 

sein  de  l’alliance  ANCRE,  est  indispensable.  L’alliance  s’est  ainsi  fortement  mobilisée  dans  

l’élaboration de  scénarios énergétiques globaux dans  le  cadre du Débat National  sur  la Transition 

Energétique.  Elle  a  également  mené    des  contributions  significatives    à  la  nouvelle  Stratégie 

Nationale de Recherche (SNR). 

Historique et composition de l’Alliance  

L’alliance ANCRE a été créée en 2009, en réponse aux souhaits du Gouvernement et du Parlement 

d’améliorer,  grâce  à  une  concertation  accrue  des  organismes  publics  de  recherche,  le  processus 

d’élaboration  et  de mise  en œuvre  de  la  SNR  et  de mieux  coordonner  la  programmation  de  la 

recherche dans le champ de l’énergie.  

Elle rassemble  l’ensemble des organismes publics de recherche concernés par  le domaine, à savoir 

quatre membres fondateurs :  le CEA,  le CNRS,  l’IFPEN et  la Conférence des Présidents d’Université, 

ainsi  que  quinze membres  associés  :  l’ANDRA,  le  BRGM,  la  CDEFI,  le  CIRAD,  le  CSTB,  l’IFREMER, 

l’IFSTTAR,  l’INERIS,  l’INRA,  l’INRIA,  l’IRD,  l’IRSN,  l’IRSTEA,  le LNE et  l’ONERA. Ses réflexions associent 

l’industrie  au  travers  de  quatorze  pôles  de  compétitivité.  L’alliance  vise  à  construire  une  relation 

structurée avec les Ministères et les Agences de programmation et de financement. 

Organisation et travaux 

Le travail de l’ANCRE est organisé autour de 10 groupes programmatiques, composés d’une vingtaine 

d’experts et de représentants des pôles de compétitivité, portant sur : 

‐  les  thématiques de « ressources/production » : bioénergies  (GP à  l’initiative de ce colloque sur  la 

bio  économie),  énergies  fossiles  et  géothermiques,  nucléaires,  solaires  et 

marines/hydrauliques/éoliennes, 

‐ les thématiques d’usage énergétique : transports, bâtiments, industrie/agriculture, 

‐ la prospective, ainsi que les problématiques de réseaux et de stockage. 

L’alliance  s’appuie  également  sur  des  groupes  de  travail  chargés  des  réflexions  sur  les  questions 

transversales (stratégie, Europe/international…).  

Un  centre de valorisation thématique (CVT) contribue à l’orientation de nouveaux axes de recherche 

par l’analyse des contextes national et international. 

C’est au sein de ces groupes que sont analysés, aux plans scientifique, technologique et économique, 

les problématiques de recherche et d’innovation de chacun des domaines et où sont préparées  les 

propositions de l’alliance, 

contribuant à favoriser et 

renforcer les partenariats 

et  les  synergies  entre 

organismes  de 

recherche,  universités  et 

entreprises  impliquées 

sur  ces  problématiques. 

Cette  production  qui 

prend  la  forme 

d’orientations  stratégiques,  de  feuilles  de  route  programmatiques,  de  rapports  d’expertise,  est 

ouverte à l’ensemble de la communauté scientifique.  

Au‐delà  de  ces  travaux  par  thématiques,  l’ANCRE met  en œuvre  des  approches  plus  globales,  à 

l’exemple de sa contribution dans le cadre du débat sur la transition énergétique, pour lequel elle a 

réalisé  des  roadmaps  technologiques  et  des  scénarios  de mix  énergétique.  Les  résultats  de  ces 

travaux sont mis à disposition des ministères de tutelle, ainsi que cela a été fait pour la préparation 

de  la  loi  TECV  et  continuera  à  l’être,  l’ANCRE  travaillant  sur  ces  sujets  avec  France  Stratégie. De 

même, la nouvelle loi proposant une évaluation régulière des politiques énergétiques, l’ANCRE s’est 

d’ores et déjà impliquée dans la préparation de la PPE (Programmation Pluriannuelle de l’Energie).  

L'ANCRE agit en concertation avec  l'EERA  (Alliance Européenne sur  la Recherche en Énergie), qui a 

été  créée dans  le  cadre du SET Plan pour  coordonner  l’effort de  recherche amont des  centres de 

recherche européens dans le domaine des énergies « bas carbone ». 

Pour en savoir plus : 

 http://www.allianceenergie.fr/ 

Créée  en  février  2010,  AllEnvi,  l’alliance  nationale  pour  la  recherche  en 

environnement  est  l’une  des  5  alliances  thématiques  de  recherche 

française1. 

Initiée  par  ses  12  membres  fondateurs,  BRGM,  CEA,  CIRAD,  CNRS,  CPU 

(Conférence de Présidents d’Université), Ifremer, IFSTTAR, INRA, Irstea, IRD, 

Météo‐France  et  MNHN,  AllEnvi  met  en  commun  les  expertises  de 

l’ensemble des organismes de recherche, des universités et des écoles dans le domaine des sciences 

environnementales en mobilisant une communautés de près de 20 000 scientifiques. 

Aux  12  membres  fondateurs  qui  assurent  la  gouvernance  de  l’alliance,  viennent  s’ajouter  16 

membres  associés aux  compétences  plus  spécifiques    :  Andra,  Anses,  CDEFI,  (Conférence  des 

Directeurs des écoles  françaises d’ingénieurs), Cerema, Conférence des grandes écoles, CNES, FRB 

(Fondation pour  la  recherche  sur  la biodiversité),  IFP‐Energies nouvelles,  INERIS,  IGN,  INRIA,  IPEV, 

IRSN, LNE, SHOM.  

 La mission d’AllEnvi  est d’assurer  la  coordination  de  la  recherche  environnementale  française  en 

amont  de  la  programmation  dans  les  domaines  de  l’environnement  (alimentation,  climat,  eau, 

biodiversité et territoires) afin de relever les grands défis sociétaux dans un contexte de changement 

global.  L’ampleur  de  ces  défis  nécessite  que  cette  coordination  déborde  du  seul  cercle  de  la 

recherche publique. AllEnvi est ainsi amenée à interagir avec les acteurs économiques et industriels, 

les collectivités et les pouvoirs publics et le monde associatif.  

Le  cœur  de  l’alliance  est  constitué  de  13  groupes  thématiques  réunissant  près  de  400  experts 

scientifiques  issus  des  organismes membres  (fondateurs  et  associés)  chargés  d’identifier  les  défis 

scientifiques et techniques et les grandes orientations de recherche relevant de leur domaine : 

‐ Agro‐écologie et sols 

‐ Aliments et alimentation 

‐ Animaux dans leur environnement 

‐ Biodiversité 

‐ Biologie des plantes 

‐ Climat : évolution, adaptation, atténuation, impacts 

‐ Ecotechnologies et chimie durable 

‐ Evaluation environnementale et cycles de vie 

‐ Risques environnementaux, naturels et écotoxiques 

‐ Sciences de l’eau 

‐ Sciences de la mer et ressources marines 

‐ territoires et ressources naturelles 

‐ Villes et mobilités 

Cinq  groupes  chargés  de  missions  transversales :  Infrastructures,  Europe/International  et  Sud, 

Valorisation, Prospective, Communication complètent cette organisation thématique. 

                                                            1 AllEnvi, ANCRE, AVIESAN, Allistène, ATHENA 

Comme  les  autres  alliances, AllEnvi  a  contribué  activement  en 2013  et 2014  à  l’élaboration de  la 

Stratégie nationale de recherche publiée en mars 2015. Elle participe également annuellement à  la 

réflexion prospective et stratégique en amont de la programmation de l’ANR.  

Concernant  les  infrastructures de  recherche, AllEnvi porte  la  structuration nationale des  systèmes 

d’observation et d’expérimentation au long terme pour la recherche en environnement (SOERE). Elle 

est actuellement    impliquée dans  l’actualisation de  la  feuille de  route nationale  infrastructures qui 

devrait être finalisée pour la fin 2015 et qui concerne tant les infrastructures nationales (IR et TGIR) 

que les infrastructures européennes (ESFRI).  

AllEnvi  a  apporté  sa  contribution  au débat  sur  la  loi‐cadre  sur  la biodiversité,  l’un de  ses  thèmes 

majeurs, notamment sur la mise en application du protocole de Nagoya sur l’accès et le partage des 

avantages sur les ressources génétiques. 

AllEnvi est  impliquée dans  le processus de programmation au niveau européen. Elle a contribué à 

une  meilleure  prise  en  compte  des  questions  environnementales  dans  le  nouveau  programme 

européen pour la recherche et l’innovation H2020. 

Elle contribue à 6 des 10  initiatives de programmation conjointe européennes  : JPI FACCE (Sécurité 

alimentaire,  agriculture  et  changement  climatique),  JPI Water, Oceans,  Climate, Urban  Europe  et 

HDHL (systèmes alimentaires).  

Au  plan  international,  AllEnvi  est  associée  à  l’ANR  et  au ministère  chargé  de  la  Recherche  pour 

participer au nœud français du secrétariat permanent de Future Earth,  le programme mondial dont 

l’ambition est de  fournir aux  sociétés  les  connaissances  requises pour  faire  face aux  changements 

environnementaux  globaux  et  favoriser  la  transition  écologique. Distribué  sur  trois  continents,  ce 

secrétariat  qui  réunit  la  France,  les  Etats‐Unis,  le  Japon,  le  Canada  et  la  Suède  a  pour mission, 

d’organiser  la concertation de  l’ensemble des acteurs mondiaux  impliqués dans  le développement 

durable de la planète. 

AllEnvi est également impliquée dans plusieurs autres initiatives de portée internationale :  

‐ le  montage  du  projet  PRIMA  sur  la  Méditerranée  qui  vise  à  installer  une  coopération 

scientifique  euro‐méditerranéenne  renforcée  sur  les  thématiques  liées  aux  systèmes 

alimentaires et aux ressources en eau ; 

‐ l’accompagnement scientifique de  la préparation de  la conférence Paris Climat 2015,  (COP 

21)  qui  aura  lieu  en  décembre  2015  via  l’organisation  en  juillet  2015,  d’une  conférence 

scientifique internationale « Our common future under climate change » ; 

‐ la  contribution  de  la  recherche  française  au  pavillon  France  de  l’exposition  universelle 

« Milan  2015 »  qui  a  actuellement  lieu  sur  le  thème  « Nourrir  la  planète,  énergie  pour  la 

vie ». 

Pour en savoir plus : 

http://www.allenvi.fr/ 

   

CVT AllEnvi Présentation L’Alliance pour l’Environnement AllEnvi fédère la recherche publique française pour les questions environnementales clés de notre société liées notamment à l’alimentation, la bio économie, l’eau, les sols, l’air, le climat et la qualité environnementale des milieux et des territoires.

Lancé en 2013 par un financement du Fonds National de Valorisation du Programme Investissements d’Avenir, le Consortium de Valorisation Thématique CVT AllEnvi est le centre de ressources et d’expertise de l’Alliance et produit des études qui décrivent le paysage de la recherche et de l’innovation dans les domaines d’AllEnvi.

L’objectif est d’identifier, avec les partenaires industriels, des axes stratégiques pour orienter les recherches et les transferts de l’innovation issue des laboratoires des membres d’AllEnvi vers l’industrie à moyen terme (3 à 5 ans) et à plus long terme (7 à 10 ans).

Appuyé par une équipe de six personnes spécialisées en intelligence économique, et le soutien des experts technologiques et sectoriels des membres d’AllEnvi, le CVT AllEnvi dispose de compétences, d’outils et de bases de données pour restituer une vision globale et complète d’un secteur et de ses dynamiques d’innovation. Les axes de travail intègrent les dimensions recherche, technologies, propriété intellectuelle, marchés, réglementation, et attentes sociétales.

Afin d’augmenter l’impact des études réalisées, le CVT AllEnvi organise régulièrement des ateliers de réflexion mixtes recherche‐industrie et des séminaires de restitution des résultats de ces études. Pour connaître les prochains ateliers, connectez‐vous sur www.cvt‐allenvi.fr.

   

Exemples d’études en cours ou récentes

Protéines végétales & alimentation

Le rapport est disponible (pour plus d’information, se reporter au site www.cvt‐allenvi.fr ou

contacter le CVT AllEnvi contact@cvt‐allenvi.fr).

Principaux résultats :

Onze axes d’innovation identifiés et trois axes décrits en détail (focus)

Ingrédients et procédés,

Nutrition de populations particulières,

Nouvelles sources de protéines

Dynamiques d’innovation à travers le développement de nouveaux produits :

Marchés (snacking, sport‐santé, personnes âgées, enfants…)

Nature de protéine (soja, blé, quinoa, pois, algue…)

Cartographie brevet sur chaque focus Acteurs, thématiques, portefeuilles et brevets maîtres…

Biologie de synthèse pour l’énergie, les matériaux et la chimie

L’Analyse stratégique collective a approfondi cinq axes de développement et d’innovation pour la biologie de synthèse : utilisation de l’énergie solaire, production de métabolites, plantes supérieures, biosenseurs et nouvelles sources de nutriments. En parallèle, une étude visant à identifier les verrous liés à la biologie de synthèse et une analyse des brevets dans ce domaine sont produites.

Principaux résultats :

le panorama des brevets en biologie de synthèse (procédés, châssis, produits) ainsi que la base recensant près de 5000 brevets depuis ;

les études décrivant les cinq axes d’innovation (acteurs, enjeux, technologies) ;

Si vous souhaitez accéder à l’un ou l’autre des résultats, contactez‐nous au contact@cvt‐allenvi.fr

   

Protéines végétales & Alimentation Analyse stratégique collective réalisée par les membres d’AllEnvi (CVT AllEnvi), sous la coordination de Jacques Guéguen et Oriane Bourgeois.

Protéines végétales & Alimentation Le marché mondial des protéines végétales pour l’alimentation est aujourd’hui dominé par le blé et le soja, ainsi que par le maïs (en alimentation animale seulement). Il connaît une croissance forte qui devrait se poursuivre dans les années à venir, tirée en volume par la demande mondiale en aliments pour animaux. Ainsi, d’après des données de Rabobank (2013), la demande mondiale de viande devrait s’accroître d’environ 30% à l’horizon 2030. Concernant le marché des protéines végétales pour l’alimentation humaine, quantitativement moins important, les estimations de Frost & Sullivan (2012) prévoient une croissance moyenne annuelle supérieure à 5% sur la période 2008‐2018. Cette augmentation de la demande mondiale ouvre des opportunités de développement pour des sources de protéines végétales alternatives, afin de répondre à des besoins spécifiques. Quels sont ces nouveaux besoins ? Quelles nouvelles sources de protéines végétales présentent un potentiel en termes

de développement ? Quels acteurs portent ces innovations ? Et enfin, comment la recherche peut accompagner cette transformation ?

En alimentation humaine, le marché des protéines végétales connaît une certaine transformation. Actuellement porté par la substitution de protéines d’origine animale (produits transformés à base de viande et de poisson surtout) et par le snacking, ce marché voit néanmoins apparaître de nouvelles tendances de consommation liées au domaine de la nutrition‐santé (cas par exemple des alimentations « free from » et « flexitarienne »). Ces opportunités de développement posent de vrais défis à la recherche. L’étude « Protéines végétales et alimentation » du CVT AllEnvi identifie et détaille ainsi sept axes majeurs pour l’innovation :

Axe 1 ‐ Améliorer la compétitivité des plantes à forte teneur en protéines

Axe 2 ‐ Améliorer les performances des protéines végétales du point de vue de leurs propriétés organoleptiques, nutritionnelles, fonctionnelles et physico‐chimiques

Axe 3 ‐ Développer de nouvelles sources de protéines végétales

Axe 4 ‐ Maîtriser l’impact des procédés sur la fonctionnalité des protéines

Axe 5 ‐ Améliorer l’efficacité des procédés pour les rendre plus « durables »

Axe 6 ‐ Développer des mix protéiques adaptés à une alimentation végétarienne ou « flexitarienne »

Axe 7 ‐ Développer des aliments adaptés aux besoins spécifiques de certaines populations : sportifs, personnes souffrant d’obésité, enfants, seniors...

   

Contenu de l’étude Cette étude aborde les points suivants : Le point de départ : 11 domaines à fort potentiel d’innovation Besoins des industriels en termes de recherche Marchés prometteurs pour les protéines végétales dans l’alimentation Thématiques en pointe de la recherche et de l’innovation, thématiques émergentes,

positionnement des acteurs internationaux, sur 3 focus : ‐ Ingrédients et procédés ‐ Nutrition des populations particulières ‐ Nouvelles sources de protéines végétales.

Proposition de 7 axes d’innovation à 5‐10 ans.

Pourquoi cette étude est unique Une contribution d‘experts scientifiques (INRA, AgroParisTech, CNRS, IFREMER,

Montpellier SupAgro) sur le domaine de protéines végétales Plus d’une soixantaine d’acteurs industriels interrogés sur leurs besoins en recherche

et leurs priorités en termes d’innovation Une analyse croisée de 3 études réalisées spécialement pour le CVT AllEnvi :

‐ Etude des nouveaux marchés pour les protéines végétales dans l’alimentation humaine, réalisée par Mintel sur la base des lancements de nouveaux produits au niveau mondial. ‐ Etude brevets, réalisée par Thomson Reuters, sur les 3 focus Ingrédients et procédés, Nutrition des populations particulières et Nouvelles sources. ‐ Etude bibliométrique sur les publications scientifiques, réalisée par les analystes de l’Inra, sur les 3 focus Ingrédients et procédés, Nutrition et Nouvelles sources.

Une présentation détaillée de douze laboratoires de recherche incontournables dans le paysage de la recherche française sur les protéines végétales.

Pour commander l’étude « Protéines  végétales  et  Alimentation » du CVT AllEnvi, contactez‐nous à l’adresse : contact@cvt‐allenvi.fr ou rendez‐vous sur : www.cvt‐allenvi.fr

Consortium de Valorisation Thématique

1 

 

Le Consortium de Valorisation Thématique (CVT ANCRE)  

Et les études sur la biomasse pour l’énergie 

 

Le Consortium de valorisation thématique de  l’alliance ANCRE,   qui a démarré début 2013,   vient de produire  deux études concernant la biomasse pour l’Energie. Après une courte présentation de l’Alliance ANCRE et de son Consortium, nous donnerons un résumé de ces deux études qui ont permis :  

D’une part d’analyser l’organisation et l’approvisionnement des filières biomasse (2G)  pour l’énergie   D’autre part d’étudier  la  filière biomasse algale pour  l’énergie avec  ses  forces R&D académiques et 

industrielles ainsi que  ses opportunités locales ou mondiales.  

 

L’Alliance ANCRE pour l’énergie 

L’alliance ANCRE  (http://www.allianceenergie.fr/)  est une  alliance de  coordination nationale des  recherches académiques  qui  a  la  singularité  d’être  non  pas  structurée  sur  des  thématiques  d’offres  scientifiques  et technologiques  comme par exemple  les STIC,  la  santé,  les SHS  (Sciences Humaines et Sociales), mais  sur un secteur applicatif et les filières industrielles qui en découlent, l’énergie, utilisant de nombreuses technologies.  A côté des membres fondateurs (CEA, CNRS, CPU, IFPEN), on retrouve en 14 membres associés (ANDRA, BRGM, CDEFI,  IRSTEA, CIRAD, CSTB,  IFREMER,  INERIS,  INRA,  IFSTTAR,  INRIA,  IRD,  IRSN,  LNE, ONERA) et 15 pôles de compétitivité partenaires. 

L’alliance  est  structurée  en  groupes programmatiques  reflétant  les  grandes  sources d’énergie  et  les  grands secteurs utilisateurs. Ces groupes sont complétés par deux groupes transverses : les réseaux et la prospective. Le groupe « prospective » est à l’origine de scenarii de l’énergie en France et en particulier pour la demande en biomasse.  

Schéma d’organisation de type « FILIÈRES » des Groupes Programmatiques de l’Alliance ANCRE 

 

Le groupe programmatique GP1 traite des énergies issues de la biomasse.   

 

Le CVT (Consortium de Valorisation Thématique) : (contact : francoise.fabre@cea.fr)  

L’outil CVT fait partie du dispositif national de valorisation de la recherche, afin de développer et de favoriser l’activité  économique.  Il  s’inscrit  dans  le  Programme  des  Investissements  d’Avenir  de  2010  via  le  Fonds National de Valorisation qui a pour vocation  de mettre fin à la fragmentation des structures de valorisations de 

Consortium de Valorisation Thématique

2 

la recherche et d’autre part, d’améliorer les synergies entre les acteurs locaux et nationaux travaillant sur une même thématique. On y retrouve au niveau régional, les Sociétés d’Accélération du Transfert de Technologies, les SATT qui sont au nombre de 14, et au niveau national, France Brevets et six CVT (enveloppe globale de 50 millions d’euros). 

Les actions menées par le CVT ANCRE 

Le  CVT  ANCRE  a  démarré  en  janvier  2013.  Son  objectif  principal  est  de mutualiser  et  de  développer  les compétences  en  intelligence  économique  et  études  stratégiques  dans  le  domaine  de  l’énergie,  fonctions généralement absentes ou assez  faibles dans  les établissements de recherche. Le CVT vise aussi à permettre l’échange de pratiques, à donner accès aux bases de données et  à aider à l’organisation de manifestations de type promotionnel, notamment à destination des PME.   

Les premiers « clients » sont  les groupes programmatiques de  l’alliance qui regroupe  les experts scientifiques nationaux des établissements  (qui valoriseront  les  innovations éventuellement par  l’intermédiaire des SATT), mais aussi les pôles de compétitivité et les Instituts pour la Transition Energétique (ITE).  

Alors que les SATT travaillent surtout en technopush et sont demandeurs d’analyses à partir d’une technologie donnée,  les  études  CVT  se  focalisent  quant  à  elles  sur  les  cartographies  de  l’innovation  académique  et industrielle, nationale et  internationale,  les  filières  industrielles et  les benchmark  internationaux qui ont un intérêt  non  seulement  pour  les membres  ANCRE  et  les membres  invités, mais  aussi  pour  les  agences  de financement de  la  recherche et  les  tutelles. Avec  les analyses de  la chaine de  la valeur, elles permettent de réfléchir à des stratégies de valorisation nationale. 

Méthodologie des études du CVT ANCRE 

Les études menées par le CVT comprennent généralement un bilan des connaissances, l’équation de recherche, l’étude du positionnement des établissements académiques et des industriels (français ou étrangers) en termes de publications et de brevets, et enfin l’analyse de la chaîne de valeur, de la concurrence, de la dynamique des marchés et des normes. L’objectif est d’identifier des opportunités et de formuler des recommandations sur les filières à favoriser. 

Pour ce faire, elles se fondent sur trois piliers : 1. Un groupe de pilotage qui mixte experts scientifiques et experts  technico‐économiques pour définir 

les liens technologies‐marchés 2. La recherche documentaire (base de données scientifiques et financières, études de marchés, sites et 

salons spécialisés…) 3. Les échanges avec les industriels par entretiens directs ou  via les ITE, les pôles de compétitivité  

La démarche se traduit par des questionnements qui se retrouvent dans le schéma suivant :  

 

Ces études durent en général un an. Leur principale valeur ajoutée est le maillage peu courant qu’elles assurent entre experts scientifiques et experts en analyse technico‐économique de chacun des domaines étudiés. 

Actuellement,  le CVT  comptait 12 études mutualisées  réalisées ou en  cours de  réalisation  sur ;   « le  solaire thermique et thermodynamique »,  « l’optimisation énergétique des sites industriels », « stockage et réseaux »,  

Consortium de Valorisation Thématique

3 

« la biomasse algale pour  l’énergie », « la  filière d’approvisionnement en biomasse à des  fins énergétiques »,   « nouvelles  énergies,  nouveaux  services  pour  les  mobilités »,  « bâtiment  H2020 »,  «étude  analytique  et prospective de  la structuration des filières de valorisation énergétique du sous‐sol profond »,   « cogénération nucléaire  basse  température  pour  l’industrie  »,  « connectique  sous‐marine»,  « étude  stratégique  sur  les initiatives  universitaires  coordonnées  sur  l’énergie  dans  le monde » ,  « connectique  sous‐marine ».  Dans  le domaine des  réseaux énergétiques et du  stockage,  le CVT ANCRE accompagne un projet de veille,  sous une forme originale de déjeuners‐débats précédés de présentations de données technico‐économiques.   

Perspectives 

Le  lancement des études du CVT ANCRE a provoqué des effets de  réseaux  tels que  les échanges de bonnes pratiques et  la mutualisation d’outils. Ces études ont aussi créé une dynamique qui conduit de plus en plus d’établissements, y compris en dehors de  l’Alliance, à solliciter  le CVT. C’est  le cas, par exemple, du club des pôles de compétitivité consacrés à l’énergie, des SATT, des tutelles et des agences.  

Au‐delà de ces échanges, ces études sont des outils d’aide à la décision pour identifier des pistes de recherche pour des marchés à fort potentiel, des stratégies de collaboration industrie/industrie ou recherche/industrie et leurs conditions de  réussite. Elles ont donc vocation à déboucher sur des actions concrètes avec des visions partagées. 

‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 

Deux études dans le domaine de la biomasse viennent de se terminer :  

Étude GP1A : Organisation des filières biomasse pour l’énergie

Cette  étude,  réalisée  dans  le  cadre  d’un partenariat  associant  CEA,  IFPEN,  INRA  et IRSTEA  (coordination),  porte  sur  le  potentiel de développement des  filières biomasse pour l’énergie en France et notamment  les aspects organisationnels.  Elle  couvre  les  domaines suivants : 

- Bois‐énergie : chaudières  (hors chauffage 

individuel) et cogénération, 

- Biocarburants  de  2ème  génération  (voies 

thermochimique et biochimique), 

- Méthanisation agri‐sourcée. 

L’étude  brosse  un  panorama  des  travaux existants  sur  les  filières  concernées,  en analysant  la  cohérence des  résultats obtenus selon  les différentes approches mobilisés,  les hypothèses  faites  dans  les  scénarios  de développement  etc.  Cette  synthèse  de littérature  est  complétée  par  des  entretiens auprès d’experts et d’entreprises françaises et étrangères, portant sur  les différents freins et auprès d’experts et d’entreprises françaises et  étrangères,  portant  sur  les  freins  et perspectives de développement, en particulier 

en  ce  qui  concerne  l’organisation  de l’approvisionnement.  

 

Chaufferie

Les résultats mettent en exergue un potentiel de  développement  qui  est  réel, mais  dont  la concrétisation nécessitera plusieurs conditions  

fortes, notamment en  termes de visibilité sur l’environnement  économique  (variabilité  des prix,  devenir  des  soutiens  publics,  mode  de contractualisation  pour  l’approvisionnement offrant plus de garanties). Le potentiel est très contrasté  selon  les  régions ;  si  au  global,  la 

Consortium de Valorisation Thématique

4 

biomasse  ne  pourra  représenter  qu’une  part faible  de  l’approvisionnement  énergétique, une  croissance  significative  peut  être envisagée  dans  certaines  zones.  Enfin,  bien que les modèles économiques des entreprises paraissent  aujourd’hui  très  variables  et  non stabilisés,  une  structuration  progressive  du segment  de  l’approvisionnement  peut s’observer dans certains territoires. 

méthaniseur agricole

Étude GP1B : Biomasse algale pour l’énergie

L’étude décrit la chaîne de valeur détaillée des algocarburants,  au  sein  de  trois  grands segments : matières premières, conversion et infrastructures ;  elle  identifie  les  points  clés pour chaque maillon de cette chaîne de valeur (souches, culture, récolte, extraction, etc.). Un panorama  international  des  brevets  (micro algues  et  algocarburants),  publications,  ainsi que  des  programmes,  projets,  laboratoires, plateformes et sociétés en France, en Europe et  au  niveau mondial,  est  présenté.  L’étude fournit  aussi  des  éléments  du  marché  des micro  algues,  et  un  benchmark  international du  positionnement  du  marché  des algocarburants.  

La faisabilité de la production et de l’utilisation d’algocarburants  a  été  démontrée  (par exemple  voiture  Fermentalg  et  biokérosène 

de  ENN),  mais  pas  encore  à  l’échelle commerciale. Une grille d’évaluation et de  comparaison  multicritères  des  projets  en cours ou à venir est proposée.  Sur  la  base  des  résultats  obtenus  dans  les installations  pilotes  et  démonstrateurs  identifiés  dans  l’étude,  il  apparaît  que  la valorisation  de  produits  à  haute  valeur ajoutée  (chimie,  pharmacie,  cosmétique, alimentation  humaine  et  animale)  est nécessaire  pour  atteindre  l’équilibre économique,  d’où  l’intérêt  de  bioraffineries intégrées sur la chaîne de valeur.   

L’étude  propose  différents  modèles économiques  (petites  productions  locales adossées à des usines de traitement de  l’eau, centrales  énergétiques  ou  industrie  ou production massive  calquées  sur  les  produits pétroliers,  modèle  mixte).  L’aviation  est  un marché particulièrement prometteur pour  les algocarburants.  

 

 

 

 

   

    

 

 

L’institut Carnot 3BCAR : le développement des bioénergies, 

molécules et matériaux biosourcés à partir du carbone 

renouvelable. 

3BCAR est labellisé institut Carnot depuis mai 2011. Ce label, créé en 2006, a pour vocation à 

professionnaliser  et  développer  la  recherche  partenariale  entre  recherche  publique  et 

monde  socio‐économique.  Celle‐ci  constitue  un  levier  important  pour  l’économie  en 

favorisant  l’innovation  des  entreprises.    Les  instituts  Carnot  rassemblent  donc  des 

laboratoires  de  recherche  publics  qui  s’engagent  à  accompagner  les  entreprises  dans  le 

développement  de  leurs  projets  de  recherche  et  ainsi  contribuer  à  l’innovation.  Ce  label 

rassemble aujourd’hui 34 instituts couvrant l’ensemble des secteurs industriels.  

 

Présentation de l’institut Carnot 3BCAR 3BCAR est un réseau structuré d’unités de  recherche qui agit dans  le domaine du carbone 

renouvelable via  la  transformation de  la biomasse, en Bioénergies, molécules et matériaux 

Biosourcés  (les 3 B du CARbone Renouvelable). 

  

Cet institut Carnot, porté par  l’INRA et neuf partenaires historiques  (AgroParisTech,  INSA‐

Toulouse, INPT, CIRAD, CNRS, Supagro, Université Montpelier 2, CATAR, INRA Transfert) qui 

ont signé  ensemble un contrat de Groupement d’Intérêt Scientifique.  L’objectif partagé est 

de  développer  la  recherche  partenariale  avec  les  entreprises  dans  le  but  de  favoriser  le 

développement des  innovations en montant dans  l’échelle de maturité  technologique, de 

faciliter  le partenariat public‐privé par des bonnes pratiques de contractualisation (contrats 

type, propriété intellectuelle. 

 

Les  unités  constituantes  de  3BCAR,  réparties  sur  les  3  pôles  géographiques  de Versailles, 

Toulouse et Montpellier, permettent d’offrir des compétences multidisciplinaires allant de la 

plante  aux  propriétés  fonctionnelles.  Ceci  permet  de  pouvoir  apporter  des  réponses  aux 

besoins des différents acteurs  sur  l’ensemble du  secteur des nouvelles  valorisations de  la 

biomasse et des procédés associés, participant au développement de la bioéconomie. 

 

Les compétences de l’institut Carnot 3BCAR peuvent être rassemblées en 4 grands axes :  

‐ Analyse  systémique  et  éco‐conception : Développer  des  procédés  et  des  produits respectant les principes du développement durable, grâce à une approche globale et transversale de  type « système », c’est‐à‐dire en prenant en compte  le cycle de vie global des produits issus du carbone renouvelable. 

‐ Biomasse et biotechnologies vertes : Adapter les végétaux à leurs nouveaux usages, 

pour  optimiser  leurs  aptitudes  à  une  utilisation  comme  source  de  carbone renouvelable  et/ou  de  molécules  complexes,  via  l’amélioration  génétique,  des sélections et modifications in planta,  

‐ Biotechnologies  industrielles :  Développer  les  applications  des  outils  de biotechnologies blanches  (enzyme, micro‐organismes et consortia microbiens) pour des  transformations  biologiques  aboutissant  à  de  nouveaux  produits  finis  ou  de nouveaux intermédiaires réactionnels (synthons biosourcés),    

‐ Transformations de  la biomasse végétale, des déchets et des effluents : : Obtenir des  produits  ou  des  molécules  aux  propriétés  d’usage  déterminées,  grâce  à  la maitrise  de  procédés  physiques,  chimiques  et  thermiques,  dans  le  cadre  de  la bioraffinerie,  

 

Quelques success stories de 3BCAR dans le cadre de la bioéconomie 

Domaine des bioénergies 

Partenariat  entre  le  Laboratoire  de  Biotechnologie  de  l’Environnement  (LBE)  et BioEnTech, start‐up innovante spécialisée dans les procédés de méthanisation, 

Création  de  la  start‐up  Powderis,  issue  d’un  projet  entre  l’unité mixte  de  recherche Ingéniérie des Agropolymère et Technologies Emergentes  (IATE) et  l’unité de  recherche BioWooEB  du  CIRAD,  développant  des  carburants  solides  à  partir  de  poudre  de biomasses. 

 

Domaine des molécules biosourcées 

Partenariat  entre  le    Laboratoire  de  Chimie  Agroindustrielle  (LCA)  et  la  société Agronutrition, et création du LabCom C2R‐BioNut, pour  le développement de nouveaux systèmes et molécules pour  le projet « adjuvantation, complexation et vectorisation en agrochimie ». 

 

Domaine des matériaux biosourcés 

Partenariat entre Toulouse White Biotechnology (TWB) et  la start‐up CARBIOS, pour le développement de plastiques biodégradables à fin de vie programmée, 

Partenariat entre  le  Laboratoire de Chimie Agroindustrielle  (LCA)  et  la  société  The Green Factory, avec  l’industrialisation du Zelfo©, nouveau matériau à base de nano et micro fibres de cellulose.  

 Contact : Alexandre Brosse mail et site  http://www.3bcar.fr/fr/ 

    3BCAR en chiffres 

o 7 unités de recherche o 1 démonstrateur pré industriel o 10 plateformes technologiques o 2 centres de ressources technologiques o Plus de 1 000ETP recherche, 

dont 240 doctorants

o Plus de 90 familles de brevets 

En 2014

26,7 M€  de chiffre d’affaires 

Dont 6  M€  de  recettes 

contractuelles  avec  le monde socio‐économique 

Institut Carnot Santé Animale ICSA La recherche partenariale et l’innovation en infectiologie, alimentation et génétique pour la santé des animaux de production et la qualité des produits.

Présentation d’ICSA L’Institut Carnot Santé Animale ICSA porté par l’INRA et 5 autres partenaires historiques (AgroCampus Ouest, CIRAD, INP-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse, Oniris-Ecole Nationale Vétérinaire Agroalimentaire et de l'Alimentation, Université François Rabelais de Tours) rassemble 14 unités de recherche pour une approche intégrée de la santé des animaux de production autour du concept « One Health ». La santé des animaux est le premier paramètre à maîtriser pour garantir un élevage durable, des produits sains (oeufs, lait, viande) et un environnement préservé. Il s’agit d’un enjeu économique, et aussi de santé publique : 60% des agents infectieux sont communs à l’homme et à l’animal. Les animaux sont à un optimum de santé lorsque : 1- ils sont protégés des infections et autres agressions (xénobiotiques…), 2- ils reçoivent une alimentation pertinente dans un système d’élevage approprié, 3- ils ont un fond génétique équilibré et adapté. ICSA est structuré pour répondre aux besoins des entreprises et des filières, avec un portail unique et des services simplifiés et professionnalisés (certification ISO 9001 en cours). Notre réseau permet une véritable synergie des compétences et des moyens pour soutenir l’innovation dans les secteurs de l’infectiologie / toxicologie, de l’alimentation / système d’élevage / bien-être, et de la sélection animale. Quelques success stories en bioéconomie Valeur santé des aliments : la création du laboratoire LabCom Feedscreen® doté d’outils d’analyse prédictifs de l’impact sur la santé et l’immunité des ingrédients, matières premières et aliments destinés aux animaux d’élevage, permettra d’identifier de nouveaux ingrédients ayant une valeur « santé » et développer un outil d’analyse de ce paramètre. Il associe la PME DELTAVIT spécialisée en nutrition des animaux de production, et le laboratoire TOXALIM de l’INRA, centre de recherche référent en toxicologie alimentaire. Microbiote et robustesse : l’étude précompétitive de biologie intégrative PIGLETBIOTA de l’influence du microbiote intestinal sur la robustesse des porcelets au sevrage, dans la perspective de la réduction de l’usage des antibiotiques dans les élevages, rassemble un consortium d’entreprises et plusieurs unités de recherche autour de l’unité Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI). Rationnement et résistance aux troubles digestifs : dans le cadre de la recherche collaborative sur l’alimentation du lapin, le GEC (Groupe d’expérimentation cunicole) qui regroupe l’INRA, l’ITAVI, l’interprofession cunicole (CLIPP) ainsi que 5 firmes de l’alimentation animale (Evialis, Inzo, CCPA, Sanders, Techna), travaille avec l’unité Génétique, Physiologie et Systèmes d’Elevage (GENPHYSE). Sont étudiés les mécanismes (rôles du microbiote, du système immunitaire) à la base des excellentes performances obtenues par le rationnement alimentaire sur la résistance du jeune aux troubles digestifs. Alimentation et environnement : des recherches sont régulièrement menées avec des entreprises sur l’alimentation de précision concernant en particulier des éléments indispensables aux animaux mais non renouvelables (phosphore…), et aussi sur l’utilisation de matières premières à faible digestibilité, et de co-produits. ICSA en chiffres 920 ETP, 130 doctorants, et par an : 120 contrats, 80 partenaires industriels, 10,7 M€ CA recherche partenariale. Contact : Fanny.Wacquet@paris.inra.fr, Etienne.Zundel@tours.inra.fr Site : www.ic-sante-animale.com

 

L’INSTITUT CARNOT LISA 

Lipides pour l’Industrie et la Santé 

Présentation 

 L’Institut Carnot LISA regroupe 13 équipes spécialisées dans  le domaine des lipides.  Il  est  dédié  à  l’étude  et  l’analyse  des  lipides,  leur  production  et transformation,  ainsi  que  leur  métabolisme  pour  des  applications alimentaires, pharmaceutiques, cosmétiques, chimiques et énergétiques.  Avec  206  personnels,  dont  42  doctorants  et  post‐doctorants,  l’IC  LISA 

présente un  large périmètre scientifique  interdisciplinaire, au croisement de 

la chimie, de la physique et de la biologie. 

 

Au‐delà  de  ses  compétences  scientifiques  et  techniques  reconnues 

internationalement,  la  complémentarité  des  cultures  des  entités 

constitutives de l’IC LISA, allant des approches amont vers l’aval industriel en 

passant  par  les  applications  cliniques,  représente  un  atout majeur  pour  le 

monde  socio‐économique.  De  l’idée  au marché,  positionné  sur  une  vaste 

palette de TRL, l’IC LISA accompagne les industriels sur le développement de 

nouveaux  produits  ou  procédés  pour  renforcer  leur  compétitivité  et  leur 

positionnement marché, accompagner ou anticiper les évolutions techniques 

de leur secteur. 

 

Les  trois  composantes  fondatrices  de  L’IC  LISA,  liées  par  un  accord  de 

consortium, sont : 

‐ L’ITERG (Institut des Corps Gras) situé à Bordeaux‐Pessac, 

‐  L’Institut Multidisciplinaire  de Biochimie  des  Lipides  (IMBL)  associant  des 

équipes basées à Lyon, Marseille et Grenoble, 

‐ La Communauté d’Universités et Etablissements (COMUE) d’Aquitaine. 

 

 

Une approche scientifique pluridisciplinaire intégrant les enjeux de la bioéconomie 

L’expertise de  l’institut Carnot  LISA  couvre un  large  spectre de  recherches dans  le domaine des  lipides :  chimie  fine, 

biophysique, études cliniques, épidémiologie, biochimie et physiologie de la nutrition. 

Les défis et enjeux auxquels doit faire face LISA pour les années à venir relèvent d’un contexte environnemental et de 

contraintes prégnantes comme  la croissance de  la population mondiale et  la suffisance alimentaire,  le  réchauffement 

climatique, l’épuisement des ressources fossiles.  

Les recherches menées au sein de l’IC LISA contribuent à l’essor de la bio‐économie au travers de la valorisation durable 

des  lipides  d’origines  végétale,  animale,  marine,  algale,  et,  plus  en  aval,  le  développement  de  produits  éco‐

Mission 

Améliorer la connaissance des 

lipides, répondre aux besoins 

d’innovation des entreprises et 

contribuer à donner un nouvel 

élan à leur activité en renforçant 

leur compétitivité. 

Marchés 

Agroalimentaire, chimie, 

pharmacie, cosmétique, énergie 

responsables, performants et diversifiés,  répondant aux besoins  fondamentaux de nos  sociétés  (alimentation,  santé, 

énergie, environnement). 

 

Illustrations de projets de recherche de l’idée au marché 

Le positionnement stratégique de  l’institut Carnot LISA s’articule autour de trois axes thématiques,  illustrés 

par quelques applications : 

 

Nutrition‐Santé & Sécurité Alimentaire  

‐  Développement  de  produits  nouveaux  à  valeur  nutritionnelle  ciblant 

l’amélioration de la mémoire et du bien‐être des séniors 

‐  Formulation  d’huiles  spécifiquement  adaptées  aux  besoins  des  femmes 

enceintes et allaitantes, des jeunes enfants et des seniors 

Le laboratoire CBMN Chimie et Biologie des Membranes et des Nano‐objets (CBMN, UMR 

5248)  accueille  trois  plateformes    capables  d’accompagner  la  R&D  des  PME  ou  des 

grands groupes en matière de formulation lipidique : extraction de molécules bioactives 

par  CO2  supercritique,  formulation  et  caractérisation  des  milieux  dispersés, 

caractérisation  structurale  fine  des  matériaux  élaborés  (microscopie  électronique, 

microscopie confocale, RMN, RX).   

 

Santé & Biomolécules  

‐ Développement d’un lipide à ciblage cérébral 

‐ Production d’huiles de microalgues 

La plateforme de  lipidomique fonctionnelle de  l’IMBL est une structure  labellisée  IBiSA 

(Infrastructure  en  Biologie  Santé  et  Agronomie).  Elle  propose  une  expertise  et  une 

assistance  dans  le  domaine  de  l'analyse  lipidique  en  s'appuyant  sur  des  moyens 

techniques variés de haute performance (GC, GC‐MS, GC‐MS/MS, LC‐MS/MS, HPLC...). 

 

Chimie verte et Bioénergies 

‐ Mise sur le marché d’un herbicide à base d’huile végétale 

‐ Développement d'un  lubrifiant  et d'un produit de protection  éco‐acceptable 

pour la lubrification des chaînes Galles de barrage et chaînes d'écluse  

Le Centre Européen de Développement des Oléo‐Produits  (CEDOP) de  l'ITERG permet, 

de proposer au  sein d’une même entité, une expertise, du  laboratoire à  l’échelle semi‐

industrielle :  fonctionnalisation de biomolécules,  transfert de  solutions  innovantes avec 

des propriétés d’usage. 

 

 

 

IC LISA 

11 rue Gaspard Monge – Parc industriel Bersol2 

33600 PESSAC 

05.56.36.00.44 

Contact : Jean David LEAO, jd.leao@iterg.com 

 

labellisé  

La recherche 

partenariale en alimentation humaine: Institut Carnot 

Qualiment® 

« Institut Carnot » est un label d’excellence attribué pour cinq ans renouvelables à des structures 

de recherche publique dont la vocation est de rapprocher la recherche publique du monde socio‐

économique.  

L’objectif de ce label ? Répondre aux besoins d’innovation des entreprises pour dynamiser leurs 

activités et soutenir leur compétitivité.  Les instituts Carnot s’engagent à diriger les entreprises 

vers les meilleurs laboratoires publics capables de répondre à leur besoin et de mettre en place un 

processus contractuel simple et rapide. 

 

Présentation de l’institut Carnot Qualiment®  

Qualiment®  fait  partie  du  réseau  des  Instituts  Carnot  depuis mai  2011.  Il  réunit  des  unités  de 

recherche  portées  par  l’INRA  et  a  pour  ambition  de  soutenir  l’innovation,  le  transfert  de 

technologies et le partenariat public‐privé dans les secteurs de l’alimentation, y compris des 

ingrédients et équipementiers.  

Qualiment® rassemble environ 680 chercheurs, ingénieurs, post‐doctorants et doctorants au 

sein de 9 entités de recherche et de 15 plateformes technologiques situées sur  l’ensemble 

du territoire français. 

L’institut Carnot Qualiment® a établi, avec quelques chercheurs et entreprises, une stratégie 

de recherche propre qui s’articule à la fois avec les tutelles de Qualiment® et les besoins des 

entreprises et vise à développer  le volet alimentaire de  la bio‐économie : Alimenta on de

popula ons spécifiques, Nouvelles approches pour l’aide à la concep on et au pilotage des

processus d’élabora on des aliments, Eco‐concep on : op misa on de la consomma on

d’énergie, d’eau et de l’u lisa on des ma ères premières, Op misa on des méthodes de

conserva on des microorganismes et ingrédients, Construc on des aliments pour des

produits plus a rac fs, plus sains, plus efficaces, Reformula on d’aliments pour allier

recommanda ons nutri onnelles et acceptabilité par le consommateur, Percep on

sensorielle et comportement du consommateur, u lisa on des nouveaux ou ls par

l’industrie.

 

labellisé www.qualiment.fr 

 

 

Quelques exemples de partenariats  

De nouveaux produits performants pour combattre l’ostéoporose  

Partenariat entre  l’unité de Nutrition Humaine  (Theix) de  l’institut Carnot Qualiment® et  la 

start‐up Bioactor 

Mise au point d’un produit innovant (Bonolive®) de prévention de l’ostéoporose grâce à une 

licence  concédée  à  Bioactor  puis  à  des  travaux  de  recherche  complémentaires  sur  les 

mécanismes d’action et la dose de supplémentation adéquate. 

Le produit est actuellement commercialisé par Bioactor aux USA depuis le mois de décembre 

2011. 

 

Des procédés économes en énergie pour l’affinage et le séchage de produits agroalimentaires avec 

Les Fromageries Occitanes (LFO) applicables également aux procédés de lyophilisation 

Partenariat entre  les unités Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires  (Grignon) et 

Qualité  des  Produits  Animaux  (Theix)  de  l’institut  Carnot Qualiment®  ainsi  que  le  site  de 

production de Lanobre de l’entreprise Les Fromageries Occitanes (LFO)  

L’innovation concerne  la mise au point d’un dispositif technique à  intégrer aux systèmes de 

pilotage  permettant  d’obtenir  une  ventilation  séquentielle, mise  en  route  en  fonction  de 

paramètres  caractérisant  l’évolution des produits  tels que  le  temps ou  la  température de 

l’air. 

L’économie  d’énergie  électrique  réalisée  est  de  l’ordre  de  50  à  60%  par  rapport  aux 

procédés  d’affinage  traditionnels,  tout  en  gardant  les  propriétés  organoleptiques  des 

produits. 

Contact : pauline.souvignier@paris.inra.fr 

 

 

 

 

 

IFMAS  a  été  labellisé  comme  ITE  (Institut  pour  la  Transition  Energétique)  dans  le  cadre  du  PIA 

(Programme  d’Investissements  d’Avenir)  en  mars  2012  et  a  obtenu  en  mars  2014  l’accord  de  la 

Commission Européenne pour recevoir les subventions du PIA. IFMAS repose sur un partenariat public‐

privé rassemblant des structures académiques et des  industriels. La société  IFMAS SAS a été créée en 

décembre 2012 et est basée sur le Parc Scientifique de la Haute Borne à Villeneuve d’Ascq (Nord ‐ Pas 

de Calais).  

IFMAS a pour ambition de développer une  filière  industrielle d’excellence, partant des plantes  locales 

(Europe)  pour  aller  jusqu’à  la  production  et  la mise  en œuvre  de matériaux  plastiques,  composites, 

revêtements et peintures biosourcés. 

Quatre programmes de recherche 

Les recherches menées par IFMAS sont définies dans sa feuille de route et ont pour objectif de lever les 

verrous scientifiques du processus global de production des matériaux et des revêtements biosourcés, 

en apportant des « briques technologiques » à haute valeur ajoutée dans  les domaines de  la sélection 

végétale et création variétale de semences, de la valorisation des résines végétales et de la synthèse de 

molécules fonctionnelles et de polymères techniques. Les programmes d’IFMAS portent également sur 

la  formulation  et  la  mise  en  œuvre  des  produits  développés  dans  des  conditions  applicatives 

représentatives  de  la  pratique  industrielle.    Le  développement  durable  est  au  cœur  de  toutes  les 

activités d’IFMAS et se retrouve dans l’ensemble des thèmes de recherche. 

 

IFMAS  cible  tous  les  secteurs  d’activités  utilisateurs  de  matériaux  ou  de  revêtements  comme 

l’emballage, les transports, le bâtiment, l’électronique, le médical, etc.  

IFMAS  dispose  de  6  plateformes  technologiques  spécialisées  (synthèse  organique,  synthèse  de 

polymères, plasturgie, analyses, caractérisations structurales et formulation) permettant de travailler à 

l’échelle laboratoire et pré‐pilote, avec la possibilité d’accueillir des chercheurs visiteurs et des créateurs 

de  start‐up  et  de  travailler  en  open‐innovation.  IFMAS  s’appuie  également  sur  les  plateformes 

technologiques de ses associés. 

Une volonté marquée de valorisation 

IFMAS SAS est mandatée par ses associés pour valoriser  les résultats  issus des travaux de recherche à 

travers le dépôt de titres de propriété intellectuelle, la vente de licences et le transfert de connaissances 

et de technologies dans l’ensemble de la filière industrielle. 

IFMAS  met  également  en  avant  les  résultats  obtenus  par  des  publications  scientifiques  et  des 

participations à des congrès internationaux. 

Une démarche de formation 

En partenariat avec l’Université Lille 1, l’Université d’Artois et les Mines Douai, IFMAS met  en place des 

outils  de  formation  pour  accompagner  les  acteurs  de  la  filière  des  matériaux  biosourcés  dans  les 

mutations induites par l’introduction des matières premières agrosourcées dans la chaîne de conception, 

de  fabrication,  d’utilisation  et  de  recyclage  des  plastiques,  des  composites  et  des  revêtements. 

Aujourd’hui,  6  modules  de  formation  initiale  et  continue  adossés  aux  activités  de  recherche  sont 

disponibles sur une plateforme d’e‐learning gérée par IFMAS et ses partenaires : 

• Biologie et biochimie des plantes amylofères, 

• Bioraffinerie, 

• Physique et chimie des polymères pour les produits agrosourcés, 

• Intensification des procédés, 

• Plasturgie, 

• Analyse du cycle de vie – Recyclage. 

Un écosystème partenarial  

IFMAS rassemble dix associés complémentaires dans un actionnariat public‐privé équilibré : 

 

 

Au‐delà de ses associés, IFMAS a mis en place un Club d’adhérents ouvert aux sociétés privées, centres 

techniques,  établissements  publics,  pôles  de  compétitivité,  organisations  professionnelles, 

institutionnels, etc.  

Les adhérents ont accès à l’offre de services d’IFMAS : appels à projets de R&D, services de recherche à 

façon et d’expertise, prestations à tarif préférentiel, formations, accès privilégié aux titres de propriété 

intellectuelle, etc. 

Des chiffres clés  

 

1 budget de 85 M€ d’ici 2020 dont 75 M€ dédiés à la R&D 30,6 M€ de dotation de l’ANR 1,61 M€ de capital social à date avec un objectif nominal de 3,08 M€ d’ici deux ans Plus de 10 M€ d’investissements déjà réalisés 1 bâtiment de 2400 m² et 6 laboratoires de R&D en propre 150 chercheurs et enseignants‐chercheurs impliqués 22 projets de R&D collaborative sur la période 2012‐2015 17 doctorants, 11 post‐doctorants, 3 ingénieurs de recherche 

 

Contact  

 

 

 

 

Révéler l’innovationdu champ à la chimie

La SAS PIVERT, créée en 2012 dans le cadre du programme « Investissements d’Avenir », est unesociété dont le modèle d’affaires repose sur la valorisation de technologies innovantes. A l’interface entre la recherche et l’industrialisation, la SAS PIVERT joue un rôle clef dans le processus d’innovation.

L’originalité de la SAS PIVERT repose sur un triptyque combinant un ambitieux programme derecherche, le programme GENESYS, une plateforme technologique pour l’industrialisation des procédés, le BIOGIS Center et un Club d’Industriels ayant pour ambition de faire de la chimie du végétal, un levier de croissance.

Fort de son positionnement, la SAS PIVERT ambitionne de révéler l’innovation,du champ à la chimie.

INNOVATION

VALOR I S ATI ON

MATUR ATI ON

EX

PLO

ITATION I N D U S TR I E L L E

Le BIOGIS Center

Pour accélérer la mise sur le marché des technologies dont elle dispose, la Société construit le BIOGIS Center, plateforme technologique de démonstration, modulaire et évolutive, dotée d’équipements pilotes innovants pour la mise à l’échelle industrielle des procédés. Le BIOGIS Center sera livré courant juin 2015 et sera opérationnel, pour les ateliers de chimie et de biotechnologie, début 2016 (fig. 4). A terme, un laboratoire de formulation et un atelier de thermochimie seront également disponibles sur la plateforme.

Le BIOGIS Center a également pour vocation d’accueillir des projets de recherche du programme GENESYS. Les chercheurs auront ainsi l’opportunité de réaliser des expérimentations à des échelles supérieures à celles classiquement mises en œuvre dans les laboratoires partenaires.

A travers son action, la SAS PIVERT contribue directement au développement d’une filière française compétitive dans le secteur de la chimie du végétal à base d’une matière première renouvelable prometteuse et compétitive : la biomasse d’origine oléagineuse. Cette contribution se traduit par la volonté de la SAS PIVERT (i) d’apporter des solutions à la substitution de matières premières d’origine fossile en chimie, (ii) d’offrir de nouveaux débouchés au monde agricole et aux acteurs des technologies de l’équipement et enfin (iii) de participer à la ré-industrialisation du territoire national en contribuant à la création d’emplois peu ou pas délocalisables du fait notamment de barrières à l’entrée reposant sur des droits de propriété intellectuelle forts. En outre, la SAS PIVERT s’implique aux côtés de ses partenaires dans la formation des acteurs du secteur en identifiant les besoins et en contribuant à la mise en place d’une réponse adaptée.

Dans ce contexte, la SAS PIVERT bénéficie, dans le cadre du Programme Investissements d’Avenir, d’une subvention globale de l’Etat de 64 M€ versée par l’ANR. Elle bénéficie également de subventions de l’Agglomération de la Région de Compiègne (ARC) et du Conseil régional de Picardie.

En 2014, le capital social de la Société a été porté à 5.000.000 €. Les actionnaires de la SAS PIVERT sont :

• les structures privées : Sofiprotéol, Rhodia, Maguin, PCAS, le Crédit Agricole Brie Picardie Expansionet le Pôle de compétitivité Industries et Agro-Ressources (IAR) ;

• les structures publiques : Université de Technologie de Compiègne (UTC), Université de PicardieJules Verne (UPJV), Université de Technologie de Troyes (UTT), le Centre National de la recherche Scientifique (CNRS) et l’Institut National de la recherche Agronomique (INRA).

Fig. 4 : Photos du chantier

Le programme GENESYS

Pour construire son portefeuille de technologies, la SAS PIVERT s’appuie principalement sur son programme de recherche précompetitive, le programme GENESYS, qui représente une source importante d’innovations susceptibles de valorisation. Ce programme prend en compte l’ensemble du cycle de vie de la biomasse, de sa production à sa transformation en produits chimiques, tout en intégrant une dimension socio-économique (fig.1).

Les projets de recherche sont sélectionnés dans le cadre d’un appel à projets annuel émis par la Société auprès des laboratoires et centres techniques partenaires, regroupés au sein du Consortium Académique Pivert (CAP) (fig.2). Le CAP est aujourd’hui constitué de 34 laboratoires et 8 centres techniques qui développent des thématiques complémentaires. 52 projets ont été sélectionnés et initiés depuis le démarrage du programme en 2012.

Pour assurer la cohérence du programme dans son ensemble, les projets s’inscrivent dans la Feuille de Route GENESYS qui traduit la stratégie de la SAS PIVERT en matière de recherche précompétitive. Ce document a été révisé en 2014 afin de tenir compte de la stratégie générale de l’entreprise, des projets initiés et des évolutions du secteur en incluant notamment de nouvelles thématiques.

Au 31 mars 2015, après 2 ans et demi de recherche, le programme GENESYS est à l’origine du dépôt de 10 brevets de 2 dossiers techniques secrets, de la protection de 2 bases de données, et de nombreuses productions scientifiques (8 publications dans des revues scientifiques internationales et 64 communications lors de colloques internationaux).

Fig. 1 : Répartition des grandes thématiques développées au sein du progrmme GENESYS sur le cycle de vie de la biomasse

escom chim

ie

Le Consortium Académique PIVERT

TRANSFER TAGRO-

RESSOURCES ET TERRITOIRES

TRANSFER TAGRO-

Le club des industriels PIVERT

Avec le soutien �nancier du ProgrammeInvestissements d’Avenir et des collectivités territoriales

L’écosystème PIVERT

Les actionnaires

Fig. 2 : le Consortium Académique PIVERT (CAP)

Valorisation, maturation et Club des Industriels PIVERT

Les résultats du programme GENESYS, qui ont fait l’objet d’une protection, sont prioritairement valorisés auprès des industriels partenaires regroupés au sein du Club des Industriels PIVERT (CIP) (fig. 3).

Actuellement, dix entreprises positionnées de manière complémentaire sur la chaine de valeur de la chimie du végétal (incluant des semenciers, des chimistes et des équipementiers) sont membres du CIP et de nouveaux adhérents pourront être intégrés à partir de 2016.

Le club des industriels PIVERT

Fig. 3 : le Club des Industriels PIVERT (CIP)

En contrepartie de leur cotisation annuelle, les membres du CIP disposent d’un accès prioritaire aux résultats du programme GENESYS et au BIOGIS Center notamment pour monter, en partenariat avec la SAS PIVERT, des projets ayant vocation à permettre la maturation et l’industrialisation des procédés et produits développés à l’échelle du laboratoire.

Plusieurs des résultats protégés font aujourd’hui l’objet de négociations qui devraient aboutir, dans le courant de l’année 2015, au lancement de projets de maturation reposant sur des technologies issues du programme GENESYS. Ces projets, pilotés par des industriels du CIP, permettront de matérialiser le passage de la recherche précompétitive à la recherche compétitive en utilisant, le cas échéant, les équipements du BIOGIS Center.

Indépendamment du programme GENESYS, la société participe par ailleurs à quatre projets de recherche collaborative aux côtés de partenaires industriels qui seront également source de droits de propriété intellectuelle. La SAS PIVERT est notamment impliquée aux côtés de Véolia et du groupe Avril sur le projet Move2Chem, lauréat de l’ambition 4 du Concours Mondial d’Innovation intitulé « Protéines végétales et chimie du végétal ».

   

TWB : ACCELERATEUR DE DEVELOPPEMENT DES BIOTECHNOLOGIES INDUSTRIELLES  

UN DISPOSITIF INNOVANT  Toulouse White Biotechnology  (TWB)  est un démonstrateur préindustriel qui  couvre  le domaine des biotechnologies industrielles dites biotechnologies blanches. TWB a pour vocation de contribuer au  développement  d’une  bioéconomie  basée  sur  l’utilisation  du  carbone  renouvelable  comme matière première de l’industrie de demain, respectueuse des filières alimentaires existantes.  Pour cela, TWB poursuit un double objectif : ‐ favoriser  le développement de nouvelles voies de production durable par  l’utilisation d’outils 

biologiques innovants (enzymes, microorganismes) et de procédés compétitifs. ‐ faciliter  l’interface  recherche  publique  ‐  industrie  dans  le  domaine  des  biotechnologies 

industrielles.  Les domaines d’application concernés sont la chimie, les matériaux et l’énergie.  Un consortium privé ‐ public original assure la gouvernance de TWB : quarante partenaires privés et publics partagent des objectifs socio‐économiques communs et travaillent ensemble pour orienter et accélérer les projets de TWB.   

UNE EXPERTISE CONFIRMEE  TWB  couvre  une  large  gamme  d’activités de  recherche  et de développement  industriel,  allant de l’ingénierie biologique (ingénieries enzymatique et métabolique, biologie de synthèse) à la mise au point de procédés préindustriels. Pour mener ses projets, TWB associe une approche créative à une démarche éthique et de développement durable.  TWB  repose  sur  une  synergie  avec  le  Laboratoire  d’Ingénierie  des  Systèmes  Biologiques  et  des Procédés  (LISBP) de  l’INSA de Toulouse. Des collaborations avec d’autres  laboratoires publics sont également actives, comme celles avec l’ESPCI, l’ISSB (Université d’Evry), l’unité MICALIS (INRA, Jouy‐en‐Josas), le BBF (INRA, Marseille).  La valeur ajoutée de TWB est d’accélérer le transfert d’innovation des procédés biotechnologiques en accédant à des échelles de maturité technologique (TRL : Technology Readiness Level) de l’ordre de 5‐6. TWB assure sur un même site un continuum d’expertise, de l’échelle du laboratoire au pilote préindustriel. Ce dispositif intégré permet d’accélérer le développement et la validation des bioprocédés tout en diminuant les risques liés aux changements d’échelle.  

  

UNE OFFRE ADAPTEE POUR LES ENTREPRISES  Différents  types  de  projets  collaboratifs  de  recherche  et  développement  sont  proposés,  tant  au niveau précompétitif  (public) que  compétitif  (industriel). Afin de  faciliter  la  collaboration entre  les acteurs privés et publics, des règles simples de propriété intellectuelle ont été prédéfinies. 

Des plateaux  techniques équipés de matériel de pointe  sont mis à disposition des  chercheurs et personnels  techniques  dans  le  cadre  des  projets  de  recherche.  Des  prestations  de  service personnalisées sont également proposées sur ces plateaux.  

STRUCTURE DE TWB  Lauréat en mars 2011 du Programme  Investissements d’Avenir  (PIA), TWB  repose  sur une Unité Mixte de Service (UMS), sous la triple tutelle INRA/INSA/CNRS. Cette entité, labellisée par l’Institut Carnot 3BCAR, est gérée par l’INRA.   

RELEVER LES DEFIS DU XXIème SIECLE  TWB s’inscrit dans un contexte où les défis climatiques, alimentaires et énergétiques sont de plus en plus importants. Face à la raréfaction des ressources fossiles, les produits biosourcés, avec un marché évalué  à plusieurs dizaines de milliards d’euros,  s’imposent progressivement  comme une  réponse possible et globale aux enjeux du XXIème siècle, non seulement au niveau industriel mais aussi socio‐économique et environnemental. Dans ce cadre, TWB apporte une réponse concrète aux industriels, entrepreneurs  en  biotechnologie  et  chercheurs  en  leur  proposant  les  ressources  humaines d’excellence,  les  ressources  techniques  de  pointe,  le  savoir‐faire  et  l’expertise  nécessaires  pour développer  des  procédés  biologiques  alternatifs  à  la  chimie  conventionnelle,  jusqu’au  stade industriel.   

CHIFFRES CLES   20 M€ de subvention 2012‐2019 66 collaborateurs à fin 2014 7 plateaux techniques 12,8 M€ de contrats industriels signés depuis 2012 4,4 M€ de projets de recherche précompétitifs 2012‐2014 37 projets 2012‐2014 9 brevets 1 start‐up en hébergement   CONTACT : Véronique Paquet paquet@insa‐toulouse.fr 05 61 28 57 97 www.toulouse‐white‐biotechnology  

Focus sur le projet :

BIORARE

Bioélectrosynthèse pour le raffinage des déchets résiduels

Programme Investissement d'avenir –AAP Biotechnologies et bioressources

ANR-10-BTBR-02

Coordinateur : Irstea-HBAN Contact : Théodore BOUCHEZ, theodore.bouchez@irstea.fr, Tél. : 01 40 96 60 40 Partenaires : INRA-LBE, CNRS-LGC, Irstea-GERE, Suez-Env

CONTEXTE ET ENJEUX

L'industrie chimique et la production de carburants sont encore fortement dépendantes des ressources

pétrochimiques. La fabrication de produits fonctionnellement équivalents à partir de ressources renouvelables est

aujourd'hui nécessaire. Toutefois, la nature des ressources renouvelables mobilisées joue un rôle clé dans le bilan

environnemental des produits biosourcés. Ainsi, dans le cas de l’utilisation non alimentaire de ressources agricoles,

le développement des filières biosourcées peut entraîner des conflits d’usage des terres. Les déchets organiques

constituent en revanche une matière première peu couteuse et disponible en abondance. Ces déchets sont

toutefois hétérogènes, complexes, contaminés et de composition variable. Ces caractéristiques constituent des

verrous majeurs pour une utilisation en bioraffinerie.

OBJECTIFS ET DEMARCHE

Le projet Investissement d’Avenir BIORARE (ANR-10-BTBR-02, 2011-2016) propose d’évaluer une nouvelle

technologie de rupture pour le bioraffinage des déchets organiques : l’électrosynthèse microbienne. Elle repose sur

les propriétés de cultures mixtes microbiennes électroactives afin de produire des molécules plate-forme destinés à

la chimie verte ou aux biocarburants à partir de CO2, d’électricité renouvelable tout en traitant nos déchets. De

découverte récente, cette technologie n’est toutefois pas mature. BIORARE vise donc à établir un cahier des charges

en vue de préparer l’implémentation de cette technologie pour le bioraffinage de déchets organiques, en

considérant des critères scientifiques, technologiques, environnementaux, économiques, réglementaires et

d’acceptabilité.

POINTS FORTS

La technologie BIORARE dispose d’avantages décisifs pour le bioraffinage de déchets :

- Le traitement des déchets à la bioanode est physiquement séparé (membrane) de la production de

molécules à la biocathode. Il n’y a donc pas de contact entre les déchets et les molécules produites, ce qui

facilite leur extraction, leur purification et garantit leur qualité.

- L’activité microbienne est interfacée avec un circuit électrique que l’on peut réguler (courant, potentiel), ce

qui permet d’orienter l’activité des microbes utilisés pour la production des molécules d’intérêt.

- Les rendements de conversion sont potentiellement très élevés.

Le projet a permis de valider la possibilité de faire fonctionner un réacteur BIORARE à l’échelle laboratoire (TRL3*,

Figure 1).

Figure 1 : Réacteur BIORARE pour la bioraffinerie de déchets organiques fonctionnant à l'échelle laboratoire (TRL3).

PRODUCTIONS SCIENTIFIQUES ET BREVETS (au 15 mai 2015)

• 7 publications scientifiques en journal international dont : - Blanchet, E., Desmond, E., Erable, B., Bridier, A., Bouchez, T., Bergel, A. 2015. « Comparison of synthetic medium and wastewater used as dilution medium to design scalable microbial anodes: Application to food waste treatment. » Bioresour Technol, 185, 106-115. - A. Bridier, E. Desmond-Le Quemener, C. Bureau, P. Champigneux, L. Renvoise, J.-M. Audic, E. Blanchet, A. Bergel, T. Bouchez. « Successive bioanode regenerations to maintain efficient current production from biowaste. » Bioelectrochem., In Press.

• 2 brevets déposés et 1 en préparation, dont : - T. BOUCHEZ, A. BRIDIER and E. DESMOND, « Procédé et dispositif de régulation de l'activité d'un système bioélectrochimique comportant à la fois une bioanode et une biocathode». Numéro de dépôt : 14 59281

PERSPECTIVES

• Une analyse environnementale (ACV) est en cours. Elle a permis d'identifier les éléments clés déterminant

le bilan environnemental. Les premières tendances sont très favorables pour la technologie BIORARE.

• Une étude de marché a permis de mieux cerner les atouts de la technologie et d’affiner son positionnement

potentiel.

• Une première analyse réglementaire ne révèle pas de freins majeurs pour l'implémentation et les premiers

retours sur l’acceptabilité des produits auprès de clients potentiels sont très encourageants.

Le consortium souhaite poursuivre le développement et faire monter la technologie vers des niveaux de

TRL* plus élevés (*Technology Readiness Level).

électrons

Déchets

CO2

Biofilm cathodique

CO2

Molécules plate-forme

Bioanode

Membrane

Biocathode

  

BioTfueL : un projet de développement de biogazole et biokérosène de 2e génération 

   

Lancé  en  2010,  le  projet BioTfueL  vise  à  développer  et mettre  sur  le marché  une  chaîne complète de procédés permettant de produire, par voie thermochimique, du biodiesel et du biokérosène  de  2e  génération.  En  2015  a  démarré  la  construction  des  deux  unités  de démonstration (3 t/h) qui permettront de tester, valider et optimiser les procédés : l’un pour le  prétraitement  de  la biomasse  par  torréfaction,  l’autre  concernant  la  gazéification  et  la synthèse de carburants.  Le biogazole et le biokérosène produits, de très grande qualité, seront exempts de soufre et de  composés aromatiques.  Ils  seront utilisables,  seuls ou en mélange, dans  tous  types de moteur diesel et turboréacteurs d'avion. Leur bilan environnemental sera particulièrement favorable : plus de 90 % de réduction des émissions de gaz à effet de serre par rapport à un carburant conventionnel).  BioTfueL développera les technologies de conversion de la biomasse lignocellulosique (bois, paille,  résidus  végétaux,  cultures  dédiées)  en  carburants  de  synthèse,  en  validant  leur faisabilité technique et économique sur les installations de démonstration, et en optimisant les  bilans  énergétiques  et  environnementaux.  A  l'issue  du  projet  BioTfueL,  la  chaîne  de procédés pourra être transposable à l’échelle industrielle.  Le  projet  BioTfueL  s’inscrit  dans  les  technologies  de  conversion  de  biomasse lignocellulosique en carburant liquides dites BTL (Biomass to Liquids). Les grandes étapes de la  chaîne  de  procédé  sont  le  conditionnement  de  la  biomasse  par  torréfaction,  la gazéification  à  haute  température,  la  purification  du  gaz  de  synthèse  obtenu,  puis  la synthèse  catalytique  Fischer‐Tropsch permettant d’obtenir des  carburants  liquides  (gazole moteur et kérosène) de très haute qualité.   Le concept novateur de BioTfueL  repose sur sa capacité à  traiter  la plus  large diversité de biomasses possible ou à  les co‐traiter avec des  ressources  fossiles, aussi bien  liquides que solides.  Cette  flexibilité  permettra  de  garantir  la  continuité  de  l'approvisionnement  des futures  unités  industrielles  lorsque  la  biomasse  subit  des  variations  saisonnières  tout  en réduisant  le  coût  de  production.  BioTfueL  est  le  seul  projet  au monde  à  viser  une  telle flexibilité vis‐à‐vis de  la ressource. C’est aussi  le seul projet en Europe, à ce  jour, au même degré d’avancement pour démontrer à différentes échelles  l’ensemble de  la chaîne, depuis la  préparation  de  la  biomasse  et  son  introduction  sous  forme  solide  dans  un  gazéifieur 

jusqu’à  la  production  de  produits  liquides  directement  incorporables  dans  les  carburants conventionnels.  La  qualité  du  carburant  obtenu,  sa  compatibilité  totale  avec  les  carburants  actuels, combinées à  l'approche BioTfueL  fondée sur  le co‐traitement devraient assurer à  la chaîne de procédés un marché mondial. Elle sera alors commercialisée, sous forme de licences, par Axens.  Le projet BioTfueL est porté par des partenaires européens  leaders dans  leurs secteurs, ce qui  constitue  un  atout  essentiel  pour  développer,  démontrer  et  commercialiser mondialement une technologie de rupture.  A propos de Bionext :  La société Bionext, porteuse du projet BioTfueL, regroupe IFP Energies nouvelles, sa filiale Axens, Sofiprotéol, ThyssenKrupp Industrial Solutions, le CEA, et Total. Présidée par IFPEN, son premier objectif est la coordination du projet pour le compte des partenaires. 

 Contact :  Jean‐Christophe  Viguié,  Directeur  général  Bionext  –  jean‐christophe.viguie@ifpen.fr ‐   http://www.ifpenergiesnouvelles.fr/Actualites/Dossiers/Biogazole‐et‐biokerosene‐de‐2e‐generation‐IFPEN‐partenaire‐du‐projet‐BioTfueL/%28language%29/fre‐FR   

 

 

Données clés du projet BioTfueL  Partenaires : Axens, le CEA, IFP Energies nouvelles, Avril, ThyssenKrupp Industrial Solutions, Total. Budget : 180 M€, dont un peu plus de 33 M€ de fonds publics (ADEME, Conseil régional de Picardie) Date de commercialisation de la chaîne de procédés : à l'horizon 2020. Démonstrateur de prétraitement de la biomasse : site d’Avril à Venette. Démonstrateur de gazéification, purification et synthèse : site de Total à Dunkerque    

  

Communiqué de presse Paris, le 3 juin 2015

Le PROJET FUTUROL divise par 10 le prix de revient du bioéthanol cellulosique et entre en phase finale de

développement Après 7 ans de R&D et d’une phase pilote couronnées de succès, la technologie

développée par le PROJET FUTUROL permet de produire un litre de bioéthanol pour seulement 0,40€ à 0,70€ selon les matières premières utilisées. Un prix de revient comparable à celui à l’éthanol actuellement produit sur le marché.

Le PROJET FUTUROL entre en 2015 dans une nouvelle phase clé, celle de l’industrialisation de son procédé de prétraitement de la biomasse et de la commercialisation de sa technologie.

L’originalité de la technologie FUTUROL repose sur la polyvalence en terme de matières premières et le caractère modulaire et indépendant de sa technologie.

Adaptabilité et autonomie, les clés du succès de la technologie FUTUROL

La force et la compétitivité de la technologie développée dans le cadre du PROJET FUTUROL réside d’abord dans le caractère adaptable du procédé et de la technologie issus des phases R&D et pilote. Le procédé a été conçu pour s’intégrer facilement aux ateliers de production des usines déjà existantes. Par ailleurs, la technologie de prétraitement FUTUROL permet d’utiliser une très large gamme de co-produits végétaux et de biomasses dédiées, optimisant ainsi le recours à un approvisionnement local en matières premières.

L’autre atout de la technologie FUTUROL est son autonomie. Technologique d’abord en ce qui concerne les auxiliaires, grâce à la production in-situ des enzymes et des levures adaptées aux matières premières traitées. Énergétique ensuite, puisque la TECHNOLOGIE FUTUROL permet une totale autonomie, voire une production énergétique excédentaire.

Le PROJET FUTUROL : la réussite d’une France à la pointe de la technologie

L'objectif de la chimie du végétal ou chimie bio-sourcée est de transformer de la biomasse en intermédiaires chimiques, d’intégrer de la biomasse dans les filières existantes de la chimie ou même d’en créer de nouvelles. Les biocarburants sont l’une des applications et le premier des domaines de développement industriel actuel.

Lancé en 2008, le PROJET FUTUROL associe 11 partenaires qui couvrent l’ensemble de la filière, du végétal à la pompe : acteurs R&D (ARD, IFP Energies Nouvelles, INRA et Lesaffre), acteurs industriels (Champagne Céréales, ONF, Tereos, Total) et acteurs financiers (Crédit Agricole Nord Est, CGB, Unigrains). Financiers, industriels et laboratoires de recherche apportent leurs compétences et expertises de pointe, contribution clé pour l’atteinte de l’objectif du projet : la mise au point et la commercialisation d’un procédé et de technologies inédites permettant d’assurer une production de bioéthanol cellulosique compétitive et durable.

Un projet inédit, des performances inégalées

a. Un prix de revient divisé par 10 !

Depuis le lancement du PROJET FUTUROL en 2010, le prix de revient estimé de l’éthanol produit a été divisé par 10. Selon les matières premières utilisées, le litre d’éthanol produit grâce à la technologie FUTUROL est estimé aujourd’hui à 0,40€ à 0,70€. Ces niveaux de prix de revient sont compétitifs avec ceux de l’éthanol actuellement distribué sur le marché.

b. Des usines excédentaires en énergie !

Une usine valorisant la Technologie Futurol est excédentaire en énergie à hauteur de 130 à 140% de ses besoins. La haute intégration du procédé permet d’optimiser toutes les consommations en énergie ; d’un autre côté, la technologie permet une valorisation énergétique (chaleur et électricité) de l’ultime résidu du procédé, la lignine.

c. Jusqu’à 90% de réduction des émissions de gaz à effet de serre !

La technologie employée assure une réduction d’émission de gaz à effet de serre (GES) supérieur à 70%, du champ au produit final. Cette réduction peut même atteindre plus de 90% dans le cas de cultures particulièrement économes au niveau environnemental comme le miscanthus.

d. Un procédé de production original et performant !

La technologie FUTUROL permet de produire de l’éthanol cellulosique grâce à un système totalement intégré, à un nombre d’étapes unitaires limité et des opérations simplifiées.

Les prochaines étapes du PROJET FUTUROL : industrialisation du procédé et commercialisation de la technologie

Le PROJET FUTUROL franchit en 2015 une nouvelle étape clé dans son développement. Les premières étapes de R&D et de pilote ayant permis de validation de la viabilité du procédé sur les plans économique et environnemental, la prochaine étape est le lancement de premiers essais industriels. Une unité de prétraitement à échelle industrielle est actuellement en cours d’implantation sur le site Tereos de Bucy, pour mise en production début 2016. Pour cette étape de développement industriel, Tereos a été impliqué par l’intermédiaire d’Anne Wagner, qui assure actuellement la présidence du PROJET FUTUROL, structure en charge de la gestion du projet et de l’exploitation des outils pilote et industriel.

Cette 3ème étape clé du projet a pour vocation d’accompagner la commercialisation du procédé FUTUROL. C’est le procédé complet qui sera ainsi commercialisé dans les prochain mois, par l’intermédiaire de la société AXENS, filiale à 100 % de l’IFPEN. La commercialisation des différentes briques technologiques FUTUROL est également envisagée dans une logique d’optimisation des process déjà existants.

« Nous sommes fiers de pouvoir annoncer que nous entrons dans une phase de validation industrielle de notre technologie de production de bioéthanol cellulosique. Dans cet esprit, des essais industriels actuellement en cours de déploiement nous permettront d’entrer résolument dans la phase de commercialisation de notre procédé et de nos technologies à partir de 2016 ».

Anne Wagner, Présidente du PROJET FUTUROL

Contact : http://www.projet-futurol.com/

Le PROJET FUTUROL en chiffres

11 partenaires : ARD, IFP Energies nouvelles, INRA, Lesaffre, Vicescia, ONF, Tereos, Total, Crédit Agricole du Nord Est, CGB, Unigrains

76,4 millions d'euros d’investissement dont 29,9 millions d'euros de soutien de la part de BPIFRANCE

105 chercheurs et ingénieurs de haut niveau impliqués dont 50 mobilisés à plein temps, publics et privés

26 brevets déposés et plus de 110 communications scientifiques

MetaboHUBDéveloppementd’uneinfrastructurefrançaisedistribuéepourlamétabolomiqueetlafluxomique

dédiéeàl’innovation,àlaformationetautransfertdetechnologieMissionsLeprojetMetaboHUBapourobjectifde créerune infrastructurenationalepour lamétabolomiqueet lafluxomique. Elle regroupe quatre plates‐formes celles de Bordeaux, Clermont‐Ferrand, Paris‐Saclay etToulouse.Cetteinfrastructureportéeparl’INRAetenpartenariatavecleCEA,leCNRS,l’INSERM,l’INSAetlesuniversitésdeBordeaux,Clermont‐Ferrand(BlaisePascal),Toulouse(PaulSabatier)etParisVI(PierreetMarieCurie)concentredesoutilsanalytiquesetdessavoir‐faireindispensablespourmettreenœuvrelesapprochesdemétabolomiqueetfluxomique.Cetteinfrastructureapourmissiond’assurerl’innovationetlaformationdeschercheursetingénieursetdeproposerdesservicesadaptésauxéquipesderechercheacadémiquesetauxpartenairesindustriels.Lesdomainesconcernéssontceuxdelabioéconomie:celavade la nutrition à la santé, de l'agriculture à l'environnement et des biotechnologies blanches et vertes.MetaboHUB place la France parmi les leaders européens des services de recherche de pointe enmétabolomique et fluxomique et offre des possibilités d'intégration avec d'autres infrastructureseuropéennes.InnovationstechnologiquesetscientifiquesLes enjeux scientifiques et technologiques deMetaboHUB visent à dépasser les verrous scientifiques ettechniques actuels en métabolomique et fluxomique. Les équipes de MetaboHUB développent destechnologies analytiques (RMN et spectrométrie de masse principalement) semi‐quantitativesstandardiséeset/ouquantitativescoupléesàdesméthodesbioinformatiquesdetraitementdesdonnéespour le phénotypage biochimique à haut débit pour de grands ensembles d'échantillons (cohorteshumaines, larges populations de plantes transgéniques ou non, micro‐organismes, etc.). Ces mêmeséquipes se sont engagées à développer les méthodes analytiques et informatiques pour identifier lesmétabolites dans les liquides biologiques humains, les extraits de plantes, les microorganismes et lesextraitsdecellulesanimales,grâceàlamiseenœuvreetlamaintenancedebasesdedonnéesdespectresde référence pour les annotations du métabolome. Par ailleurs, ces équipes développent toutl’environnementtechnique,savoir‐faireetanalytiquepourfairedesmesuresdefluxàhautdébit(échellecellulaireetsubcellulaire)grâceà l'intégrationdedonnéesanalytiquesprovenantdeplusieursappareilsd'analyse.Infine,MetaboHUBmettraàl’horizon2017sursonsiteweb(http://www.metabohub.fr/en/)un portail unique qui donnera accès à l’ensemble des services‐conseils, analytiques et informatiques.MetaboHUB contribue également à l’élaboration des normes de référence dans le domaine de lamétabolomiqueàl’échelleeuropéenne(projetseuropéensCOSMOSetPhénoMeNal).FonctionnementenréseaunationalL'infrastructureMetaboHUBsedéveloppeendeuxtemps,unephasedeconstruction(2013à2016)etunephaseopérationnelle(2017).Laphasedeconstructionestconsacréeàl'harmonisationdesquatreplates‐formes existantes avec la mise en œuvre des outils communs nécessaires à la métabolomique et lafluxomique, et le développement de bases de données utilisables par l’ensemble des communautés.L’objectif est de construire une infrastructure nationale pouvant s’insérer dans le réseau des grandesinfrastructures européennes. La phase opérationnelle sera consacrée à l'augmentation de l'activité del'infrastructurequi fourniraunaccèsàunebasededonnéesspectrale(RMNetspectrométriedemasse)appeléePeakForest(disponibleen2016),lesméthodesd'analysestandardiséespourlamétabolomiqueetlafluxomique(listedeprotocolesvalidés),lesoutilsinformatiquesetstatistiquespourtraiterlesdonnéesbrutesetexploiterdesgrandsjeuxdedonnées(webserviceappeléWorkflow4Metabolomicetdisponiblesur le site http://workflow4metabolomics.org). Les communautés ont également accès aux méthodesdéveloppéespourétudier lastructureet ladynamiquedesréseauxmétaboliques impliquant l’utilisationd’outils intégréspour la reconstructionderéseauxmétaboliques, leurvisualisationet leurmodélisation.

(serviceMetExplorehttp://metexplore.toulouse.inra.fr/joomla3/index.php).Touslesprogrèstechniqueset méthodologiques effectués dans le domaine de la fluxomique à haut débit sont partagés avec lacommunautéfrançaiseàtraversleRéseauFrançaisdeMétabolomiqueetFluxomique(RFMF),fondéeen2005 par des membres MetaboHUB. Tous les développements réalisés dans MetaboHUB dans lesdomaines de la lipidomique sont également partagés avec le Groupe D’Etude et de Recherche enLIpidomique (GERLI). Aujourd’hui les quatre plates‐formes de MetaboHUB assurent des servicesnombreux et divers, mais c’est en 2017 que les communautés auront accès via un portail unique àl’ensembledesservices.Lesgrandssecteursdel’innovationpotentiellementconcernésparl’infrastructureMetaboHUBabordelesgrandsdéfisdesSciencesdelaVierépertoriésdansledocumentduMinistèredelaRecherchedel’EnseignementSupérieur(StratégieNationaledeRechercheetd'Innovation)etquiontpourobjectifd'améliorerlacompétitivitédelarechercheetdelabioéconomieenFrance.Cesgrandsdéfissociétauxconcernent:i)l'agriculturedurable,laqualitédesaliments,labiodiversité,labiologiecomparative,lesdomainescitésutilisent en effet des outils d'ingénierie pour sélectionner des produits alimentaires de qualité (parexemple, le rendement des cultures, la valeur nutritionnelle et la nutrition préventive). MetaboHUBpermettraégalementd'améliorerlesprocéduresdesécuritéalimentaire,enfournissantdesrepèrespoursuivrelesproduitsalimentaires;ii) les énergies renouvelables et les nouveaux procédés industriels. MetaboHUB possède une expertisedans le nouveau domaine des «biotechnologies blanches». MetaboHUB fournira un large éventail detechniques pour l’identification des produits d'origine biologique et contribuera à la découverte denouveauxprocédésindustrielsnonpolluantstoutenoptimisantlesressourcesénergétiques;iii)lasantéenaccélérantnotammentladécouvertedebiomarqueurs.MetaboHUBaunimpactsurtouslesbiomarqueurs associés aux domaines de la médecine (par exemple, le diagnostic, la médecinepersonnaliséeet larecherchemédicaledesmaladiescomplexescommelecancerou lesmaladies liéesàl'alimentation).Même si l'impact économique de MetaboHUB n'est pas encore évaluable, les barrières technologiquesfranchiesetlesdécouvertesscientifiquesapportéesparMetaboHUBgénèrerontdenouvellesactivitésetdesretombéeséconomiques.CoordinateurMetaboHUB:PrDominiqueRolin:contact@metabohub.frSitewebMetaboHUB:http://www.metabohub.fr/L’infrastructureMetaboHUBestrépartieenFrancesurquatresites:PFBordeaux:BiologiedesplantesetBiotechnologieDrAnnickMoing:pmfb@bordeaux.inra.frPFClermont‐Ferrand:Nutrition,SantéetEnvironnementDrMarcFerrara:pfem‐msm@clermont.inra.frPFParis‐Saclay:SantéetMicrobiologieCliniqueDrChristopheJunot:christophe.junot@cea.frPFToulouse:Microbiologie,BiotechnologieetToxicologiePrJean‐CharlesPortais:metatoul@insa‐toulouse.frCe travail bénéficie d'une aide de l'état gérée par l'Agence Nationale de la Recherche au titre duprogrammeInvestissementsd'avenirportantlaréférenceANR‐11‐INBS‐0010.

  

PHENOME: FRENCH PLANT PHENOMIC CENTER

 

Climate  change  causes  an  increased  frequency  of  unfavourable  environmental  scenarios with  abiotic  and  biotic  stresses,  requiring  the  development  of  novel  adapted  varieties. Phenotyping  is  the  major  limitation  for  selecting  genotypes  in  this  context.  Phenome (www.phenome‐fppn.fr) develops a versatile, high‐throughput  infrastructure and a suite of methods  allowing  characterisation  of  hundreds  of  genotypes  of  different  species  under environmental scenarios of climate changes (e.g. drought, high CO2 and high temperatures).  

The  infrastructure  consists of  (1)  two platforms  in  controlled  conditions  (capacity of 1700 plants each)  for  in‐depth  analysis of  leaf or  root  system  architectures  and  growths under ranges of water deficits, CO2  concentration and  temperature;  (2)  two  field platforms with semi‐controlled environments,  in particular  large  rainout‐shelters  and one  free‐air  carbon enrichment (FACE) system (capacity 800 individual plots each); (3) three field platforms with higher  throughputs  (capacity  2000  individual  plots  each)  equipped with  soil  and  climate sensors. All platforms can cope with throughputs of 200‐300 genotypes with the necessary number of repetitions and manipulate and/or control environmental conditions  in order to impose well‐characterised  scenarios.  Platforms  are  equipped with  a  consistent  set  of  3D functional  imaging  techniques, namely detailed  imaging of  roots  and  shoots  in  controlled conditions, canopy imaging with an autonomous 'phenomobile' that captures functional and 3D  images of each plot, and drones  that  image hundreds of plots  jointly. Two  supporting platforms  centralise  metabolomic  and  structural  measurements  associated  with phenotyping  experiments.  Platforms  are  accessible  to  public  and  private  partners  via  the project website.  

Applications  with  technological  jumps  are  developed  at  infrastructure  level,  with partnerships with  French  SMEs.  They  (1)  improve  our  capacity  to measure  plant  traits  at different  resolutions  in  field  and  platforms  (eg  root  and  shoot  architectures,  light interception, transpiration rate) and environmental conditions (novel sensors); (2) organise phenotypic data originating from different platforms, so that they can be saved and analysed for  a  long  period  by  a  wide  scientific  community;  (3)  handle  very  large  datasets  with applications on data cleaning via artificial intelligence and analyses of time‐related data;  an interface with  plant  and  crop models  is  developped.  These methods  and  techniques  are widely transferred towards the phenotyping community, academic and industrial. 

Phenome has already  resulted  in  the development of SMEs aimed at phenotyping and/or precision agriculture  (including one  spin off,  several patents and new  activities of already existing  SMEs. Networking  and  training  activities  are developed  towards  seed  companies, SMEs and the extension system.  

Phenome is part of an Infrastructure (I3) European project (EPPN) and is participating to an initiative for a preparatory phase for a European ESFRI  infrastructure.  It participates to the French national roadmap of Infrastructures with a widened partnership (CEA, CNRS, INRA).   

.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Examples of achievements of Phenome  a, Phenotyping platform  for plant growth and architecture  in controlled conditions, with a capacity of 1700 plants. Each plant  is  imaged  in 3D; calculations of areas, volumes and  leaf interception are carried out on digital  'avatars' of each plant of  the platform  (Montpellier, INRA).  A  similar  platform  is  equipped  for  the  imaging  of  root  systems  with  the  same throughput (Dijon, INRA). b. Highly equipped platform with a set of rainout shelters that avoid soil moistening during rain episodes but are removed during dry periods, thereby leaving plants in natural climatic conditions.  3D  imaging  is performed with  cameras  and  LiDARS driven by  a mobile  gantry (Ouzouer le Marché, Arvalis) c. Ground vector carrying LiDARS and cameras with different angles and wavelengths. This 'Phenomobile' can  image one thousand microplots per day. Inset, wheat canopy, the LiDAR image detects a rectangle with missing plants. Development in Avignon, INRA and Arvalis d.  Drone  carrying  cameras,  and  examples  of  reconstructed  scene  under  different wavelengths allowing  very high  throughput  imaging of  leaf area, plant height and  canopy temperature, with a precision of a few cm. Development in Avignon, INRA and Arvalis   

 

 

a b

c d

 

GIS Biotechnologies Vertes 28 rue du Docteur Finlay ‐ 75015 Paris – France 

Tél : +33 (0)1 42 75 95 83 ‐ Fax : + 33(0)1 45 75 63 45 

 

GIS Biotechnologies Vertes : au service des plantes de demain

Les plantes de demain devront répondre aux besoins d’une agriculture productive et écologique, pour l’alimentation humaine et animale, et les nouvelles filières du carbone renouvelable. Le groupement d’intérêt scientifique (GIS) « Biotechnologies Vertes » a ainsi pour but de créer les technologies et compétences, et de produire les connaissances nécessaires pour le développement de variétés innovantes. Il s’appuie sur un très large partenariat public-privé*, réunissant organismes de recherche, sociétés semencières, représentants de filières, instituts techniques et pôles de compétitivité.

Le secteur scientifique international en matière de connaissances du végétal est en pleine évolution et l’agriculture mondiale doit relever plusieurs défis qui supposent des avancées majeures dans l’amélioration des plantes, pour lesquelles les biotechnologies vertes jouent un rôle essentiel. Le groupement d’intérêt scientifique « Biotechnologies Vertes » encourage le dynamisme de la communauté scientifique française dans le domaine des biotechnologies végétales, en favorisant une vision globale des travaux menés en France et une mutualisation de moyens entre de nombreux acteurs publics et privés. Il permet de produire des connaissances et des outils, et de développer des compétences pour améliorer les espèces majeures d’intérêt agronomique.

Le GIS se mobilise sur quatre objectifs stratégiques pour les futures variétés végétales :

l’adaptation de l’agriculture aux changements globaux : produire plus et mieux grâce à la réduction des intrants et des traitements phytosanitaires, la résistance aux maladies et aux ravageurs, la lutte contre les adventices,

la meilleure utilisation de l’eau et des ressources minérales : efficacité de l’utilisation de l’azote, la tolérance à la sécheresse,

l’amélioration des rendements et de la qualité des récoltes dans des conditions de hautes performances économique et environnementale,

l’adaptation des plantes à de nouveaux usages, l’amélioration de leur aptitude à une utilisation comme source de carbone renouvelable ou de macromolécules complexes en tenant compte des exigences environnementales et de l’interaction avec les processus de transformation.

Le GIS « Biotechnologies Vertes » s’appuie sur des plateformes technologiques d’envergure internationale et encourage et facilite la mutualisation les moyens technologiques de pointe nécessaires aux recherches menées.

Il construit des projets de recherche précompétitifs, ayant une finalité de mise en accès public rapide des données générées, et des projets de recherche appliqués, ayant pour objectif de générer des résultats directement exploitables par les partenaires privés engagés dans ces projets. Différents régimes de partenariat sont prévus selon le poids relatif des investissements des membres publics et privés, visant à associer diffusion large des connaissances et avantages pour les acteurs qui ont investi dans la recherche. Pour la protection des variétés qui seront issues des travaux du GIS, tous les membres privilégient le certificat d’obtention végétale, qui permet à un sélectionneur d’utiliser une variété existante pour en créer une nouvelle.

 

GIS Biotechnologies Vertes 28 rue du Docteur Finlay ‐ 75015 Paris – France 

Tél : +33 (0)1 42 75 95 83 ‐ Fax : + 33(0)1 45 75 63 45 

 

Liste des membres : Instituts de recherche publics : CEA, CNRS, CIRAD, INRA, IRD Filières : Sofiprotéol, Arvalis, CETIOM, Invivo, Roquette Frères Semenciers : Agri-Obtentions, Bayer, Biogemma, Caussade semences, Euralis, Florimond Desprez, Gautier Semences, GNIS, KWS, Maïsadour, Momont, RAGT, Secobra Recherche, Syngenta, Vilmorin Pôles de compétitivité : Végépolys, Céréales Vallée, Agrisud ouest Innovation Autres : Génoplante-Valor

 

Plant-based chemistry is using biomass to make chemicals and derivatives such as materials and formulated products, for industrial and consumers use.

Plant-based chemistry is an innovative value-chain gathering all players from biomass to market to create new bio-based products responding to consumers and society’s needs.

ACDV ROLE The French voice of Plant-based chemistry in Europe.

Bringing key players together to build a sustainable plant-based value chain.

ACDV MISSION Association Chimie du Végétal, gathers companies and associations representing the chemicals industry, the industry transforming biomass and the end users of chemical products and materials.

WITH OUR MEMBERS and through dedicated working groups, we:

Build a sustainable value chain.

Contribute to the European and French Bioeconomy Strategy.

Foster links with downstream sectors.

Contact our President, Christophe Rupp-Dahlem - 01 46 53 11 68

INRA Bordeaux-Aquitaine71, avenue Edouard Bourlaux - CS 20032 33882 Villenave d'Ornon cedexFRANCE

Institut National de la Recherche AgronomiqueMembre fondateur d’Agreenium

conc

eptio

n et

réali

satio

n : M

ission

Com

mun

icatio

n IN

RA B

orde

aux-

Aquit

aine

- © In

ra a

vril.

2015

- A.

Gira

rd

Xyloforest est une plateforme mutualisée de recherche et

d’innovation pour la valorisation des systèmes forêts-bois. Son champ

d’application couvre l’adaptation des ressources forestières aux changements cli-

matiques, l’ingénierie du bois-construction, la valorisation énergétique et chimique des fibres

et de la biomasse forestière.

Excellence, connaissance et innovationCe projet d’équipement d’excellence (EquipEx) vise à doter les

laboratoires de recherche d’infrastructures expérimentales et d’équipements de haut niveau dans les domaines des biotechnolo-

gies et des matériaux appliqués aux secteurs de la forêt et du bois. Ces équipements visent à accroître les connaissances sur les systèmes forêt-bois et développer des solutions innovantes et durables capables d’ajouter de la valeur aux forêts.

Investissements d’Avenir (EquipEx)Xyloforest, lauréat en janvier 2011 de l’appel d’offres EquipEx Investissements d’Avenir (ANR-10-EQPX-16), est structuré en 6 plateformes technologiques mutualisées mobilisant une centaine de personnels des laboratoires de recherche partenaires proposant une offre de services innovante à destination de la communauté de recherche et des professionnels de la forêt et du bois. Sa mise en œuvre s’est échelonnée jusqu’en 2013 et le fonctionne-ment jusqu’en 2020.

Synergies régionales, visibilité internationaleXyloforest est l’un des cinq projets d’équipement d’excellence retenus pour la Région Aquitaine. Son fonctionnement en réseau national avec d’autres régions s’appuie aussi sur des collaborations euro-péennes et donne à Xyloforest une visibilité et une dimension inter-nationales. Le projet est articulé avec la plateforme d’enseignement supérieur forêt-bois Xylosup de l’IDEX de Bordeaux coordonnée par Bordeaux Sciences Agro.

CoordinationXyloforest est coordonné par l’INRA Bordeaux-Aquitaine. Ce projet est co-construit avec les partenaires du pôle de compétitivité Xylofutur et associe un consortium de 8 partenaires institutionnels et financiers. Il concerne 14 laboratoires répartis sur 6 régions.

Contact : Jean Michel Carnus Site recherche Forêt-Bois, Pierroton-Cestas Centre INRA Bordeaux Aquitaine mél : carnus@pierroton.inra.fr

Partenaires• Institut national de la recherche agronomique - INRA• Université de Bordeaux • Université de Pau et des Pays de l’Adour - UPPA• Centre national de la recherche scientifique - CNRS• Institut polytechnique de Bordeaux- IPB• Ecole Nationale Supérieure des Arts & Métiers - ENSAM• Groupe Ecole Supérieure du Bois - ESB• Institut technologique Forêt Cellulose Bois construction

Ameublement - FCBA

(Investissements d’Avenir - ANR-10-EQPX-16)

Contacts plateaux techniques Xyloforest

XYLOSYLVE - systèmes sylvicoles innovantsPatrick Pastuszka - INRA (pastuszka@pierroton.inra.fr)

XYLOBIOTECH - biotechnologies forestièresLuc Harvengt - FCBA (luc.harvengt@fcba.fr)

XYLOMIC - génomique et phénotypage des arbresRémy Petit - INRA (petit@pierroton.inra.fr)

XYLOPLATE - ingénierie avancée du boisJean Luc Coureau - Université Bordeaux (jean-luc.coureau@u-bordeaux1.fr)

XYLOMAT - produits composites à base de boisBertrand CHarrier - UPPA (bertrand.charrier@univ-pau.fr)

XYLOCHEM - chimie et bio-raffinerie du boisStéphane grelier - Université Bordeaux (stephane.grelier@u-bordeaux1.fr)

www.xyloforest.org

6 Plateformes technologiques de haut niveau

Recherche & Innovation Forêt-Bois

tél : +33(0)5 57 12 23 00 fax : +33(0)5 57 12 23 44www.bordeaux-aquitaine.inra.fr@Inra_BdxAqui

24, rue Salomon de Rothschild - 92288 Suresnes - FRANCETél. : +33 (0)1 57 32 87 00 / Fax : +33 (0)1 57 32 87 87Web : www.carrenoir.com

AGREENIUMAGR_09_2938_Logo_CMJN18/05/2010

ÉQUIVALENCES QUADRI

DÉGRADÉ CYAN 100% VERS CYAN 100% MAGENTA 70%

DÉGRADÉ DE CYAN 50% JAUNE 100% VERS CYAN 100% MAGENTA 15% JAUNE 100%

NOIR 80%

Ce fichier est un document d’exécution créé sur Illustrator version 10.

XYLOSYLVE (INRA)Systèmes sylvicoles innovants

Objectif : mettre au point les itinéraires sylvicoles de demain

• Evaluer l’équilibre environnemental de systèmes de production intensifs de bois et de biomasse ligneuse

• Installer une plateforme expérimentale et un réseau de sites de tests d’itinéraires sylvicoles

• Constituer un réseau de sites équipés et une infrastructure d’intérêt national et inter-national en écologie terrestre

Equipements- Site expérimental de 40 ha à l’INRA Pierroton : 6 scénarios testés (pin ma-

ritime, eucalyptus et espèce fixatrice d’azote). Matériel amélioré + facteurs sylvicoles (préparation du site, densité, niveau de fertilisation, éclaircies…)

- Installation in situ de systèmes de mesures sur le fonctionnement, biophy-sique et biogéochimique; coll. ICOS, contrôles, qualité standards. Stockage et analyse des données à l’échelle européenne

- Installation d’une plateforme de mesure de biomasse pour manipuler des arbres et des systèmes racinaires entiers (architecture et biomasse) pour calibrer des modèles, stabilité des arbres, bilans minéraux et préparer les échantillons

XYLOBIOTECH (FCBA)Biotechnologies forestières

Objectif : conserver et propager végétativement les ressources génétiques et mieux les caractériser

• Fournir un service de cryoconservation des arbres forestiers• Fournir un service de transgénèse pour la génomique fonctionnelle• Etudier les phénomènes physiologiques et moléculaires liés à la “juvénilité” et à la

culture in vitro• Caractériser les plantes produites in vitro

Equipements- Moyens de Phénotypage (microanalyse, dendrométrie)- Serre semi-automatisée- Plateforme de cryoconservation pour les ressources génétiques fores-

tières sauvages et améliorées- Plateforme logicielle de gestion et d’analyse des données issue du pro-

gramme de sélection Pin maritime (Treeplan)

XYLOMAT (Université de Pau et des Pays de l’Adour)Produits composites à base de bois

Objectif : produire des panneaux et des composites à partir de bois et de liants naturels

• Formuler des résines industrielles à partir de matières premières renouvelables (tanins, farines de maïs, …)

• Mesurer de façon précise le taux d’émission de composés organiques volatiles• Caractériser les performances physiques, chimiques et biologiques des panneaux

en bois et des biocomposites• Mettre en œuvre à l’échelle laboratoire et pilote des panneaux (de contreplaqués,

de LVL (Laminated Veneer Lumber) de particules) ainsi que des composites• Disposer de nouveaux outils en vue de développer des collaborations industrielles

Equipements- Rhéomètre, TGA, TMA, extrudeuse, autoclave pour la caractérisation

de panneaux et la mise en œuvre de composites- Microscope, HPLC et équipement en écotoxicologie, chambres d’ana-

lyses pour la caractérisation, massicot et presse pour la fabrication de panneaux lamellés, capteurs pour le contrôle de l’usinage

XYLOCHEM (Université de Bordeaux)Chimie et bio-raffinerie du bois

Objectif : traitement de la biomasse pour la production de fibres cellulosiques, extraction de molécules et synthèse de nouveaux polymères biosourcés

• Développer la bioraffinerie et la chimie verte du pin maritime • Déconstruire le Pin maritime par des procédés papetiers (catalyseur de cuisson,

cellulose à haut degré de pureté,…)• Valoriser les lignines industrielles (dépolymérisation contrôlée, fonctionnalisation)• Extraire des molécules à hautes valeurs ajoutées (terpènes,…)• Elaborer des macromolécules/nanocomposites biosourcés (nanocristaux et nanofi-

brilles de cellulose en quantité pilote) et fonctionnalisation• Produire des synthons pour la chimie (tensio-actifs, polymères nouveaux,…)

par voies chimique ou bioconversion

Equipements- Digesteur papetier (séparation et caractérisation de synthons

biosourcés)- Microscope AFM (caractérisation macromolécules)- Système de filtration et nanofiltration (production de nanocristaux

de cellulose)

XYLOMIC (INRA)Génomique et phénotypage des arbres

Objectif : étudier la variabilité génétique du bois (ADN -> phénotype) pour l’amélioration génétique

• Comprendre les déterminants environnementaux et génétiques de la variabilité du bois dans les forêts de plantation

• Fournir à la recherche et à l’industrie un plateau commun pour caractériser le bois et com-prendre les processus biologiques et écologiques impliqués dans son élaboration dans l’arbre

• Fournir des outils pour identifier de nouveaux génotypes performants pour la sylviculture, in-clus directement dans la filière ou dans le programme d’amélioration à long terme (sélection assistée par marqueurs)

Equipements- Analyses génomiques -> plateau Génome-Transcriptome : extraction d’ADN

(>10,000 individus), génotypage robotisé, séquençage nouvelle génération- Analyses phénotypiques -> plateau Génobois : propriétés chimiques (SPIR),

micro-densitométrie, xylologie, dendroécologie à haut débit + plateau Cavi-place : résistance à la sécheresse par étude de la cavitation (automatisation)

XYLOPLATE (Université de Bordeaux)Ingénierie avancée du bois

Objectif : développer une plateforme de recherche dédiée à l’analyse fiabiliste et mécano-biométrique des systèmes à base de bois issus du continuum arbre-construction

• Mettre en place des méthodes intégratives (métrologie, gestion de la connaissance,…) d’updating de modèles numériques des comportements des matériaux de l’ingénierie : application aux systèmes structuraux complexes de grandes dimensions

• Elaborer et valoriser de larges bases de données associant performances et morphologies des composants structuraux élémentaires

• Caractériser, par voies numérique et expérimentale associées, les sources de variabilité des systèmes en dimension d’emploi

• Formaliser des approches prédictives rationnelles des changements d’échelles (intégration des hétérogénéités du bois)

Equipements- Biométrie des hétérogénéités (image tracking, stéréovision, interférométrie,

mesures laser multipoints, vibromètre laser…)- Site expérimentaux (enceintes climatiques, essais de fluage, portique d’es-

sais…) - Stations de calcul pour les modélisations

Xyloforest : six plateformes technologiques de haut niveau

Compléments d’information sur www.xyloforest.org

Bioeconomy panel The European Bioeconomy Panel aims to support interactions among different policy areas, sectors and stakeholders in the bioeconomy. It is an important element of the European Commission's strategy on the bioeconomy, announced in February 2012. Because the bioeconomy is made up of many different sectors of the economy, it is difficult for any one expert or organisation to have a complete overview. The Bioeconomy Panel meets that challenge by bringing together, in one group, people with different perspectives and areas of expertise. Members The panel has 30 members1, who were carefully selected after an open call for applications. They have a variety of professional backgrounds, and represent the interests of different stakeholder groups: producers, enterprises, and industry; the scientific and research community; public administrations; and civil society. Panel members have been appointed to serve an initial two year period from 2013 – 2015, renewable for two years. France has one representative in the Panel: Christophe Rupp-Dahlem, Roquette and Président of the Association Chimie du Végétal. Role The role of the Bioeconomy Panel is to provide a platform for informed discussions on the bioeconomy as a whole - from primary production to consumer markets - taking into account the complex inter-dependencies between the related major societal and economic challenges and the trade-offs they may incur. This flexible framework for interaction between policy areas and sectors and for developing strategic planning will be critical for the successful implementation of the bioeconomy strategy. Wherever possible, the Bioeconomy Panel will build on the knowledge-base of existing mechanisms for policy and market implementation. The mandate of the Bioeconomy Panel is to:

1. Reflect on the implementation of the Bioeconomy Strategy, with the aim to reinforce interaction between policies, initiatives and economic sectors related to the bioeconomy at EU and Member State level to improve coherence and synergies, building on the work of existing mechanisms;

2. Suggest and foster European joint actions and measures in the domain of bioeconomy (taking into account inputs from the Bioeconomy Observatory and other initiatives);

3. Encourage the creation of bioeconomy panels at national and regional level. Support initiatives at national and regional level, in particular for the exchange of best

                                                            1 http://ec.europa.eu/research/bioeconomy/pdf/european-bioeconomy-panel-list-17092013_en.pdf

practices between new and established national and regional bioeconomy strategies will be encouraged;

4. Monitor and evaluate progress of the Bioeconomy Strategy implementation in a systematic manner, working closely with the Bioeconomy Observatory and other initiatives relevant to the bioeconomy.

Working groups The panel has established three sub-groups, as follows:

1. A Contact Group for the Bioeconomy Observatory. 2. A Thematic Working Group "Sustainable Biomass Supply for a Growing Bioeconomy 3. A Thematic Working Group "Market-making in the Bioeconomy."

The Contact Group for the Bioeconomy Observatory helps to streamline contacts between the panel and the staff of the JRC responsible for establishing the Observatory. It should ensure there is interaction between the panel and the JRC in the periods between plenary meetings of the panel. The thematic working group on Sustainable Biomass Supply for a Growing Bioeconomy is addressing the question of "How to ensure that the supply of biomass meets demand in way that is resource efficient and environmentally, socially and economically sustainable?”. The thematic working group on Market-making in the Bioeconomy is addressing the question of "Who should do what to support the sustainable expansion of market demand in the bioeconomy?". Reports The panel has written two issues papers, one on biomass supply and one on market-making in the bioeconomy. These issues papers are published in a document called “Where next for the Bioeconomy?”2, together with a report from the Standing Committee on Agricultural Research (SCAR). The panel's work on market-making in the bioeconomy is accompanied by a collection of 13 case studies3 which illustrate many of the issues raised in the paper.  For further information: The work of the Panel is being published on the European Commission website: http://ec.europa.eu/research/bioeconomy/policy/panel_en.htm. 

 European Commission contact: RTD-BIOECONOMY-PANEL@ec.europa.eu.  

                                                            2 http://ec.europa.eu/research/bioeconomy/pdf/where-next-for-european-bioeconomy-report-0809102014_en.pdf 3 http://ec.europa.eu/research/bioeconomy/pdf/where-next-for-european-bioeconomy-case-studies-0809102014_en.pdf  

ISBN : 978-2-271-07896-4

39 e prix valable en France

L’A

limenta

tio

n à

déco

uvert

© Eurasia Press / Getty Images.

Maquette :

So

us

la d

irect

ion

de

CA

TH

ER

INE

ES

NO

UF,

JEA

N F

IOR

AM

ON

TI,

BR

UN

O L

AU

RIO

UX

www.cnrseditions.fr

L’Alimentation à découvert

L’alimentation suscite aujourd’hui de multiples interrogations. Cet ouvrage se propose d’en faire le tour en exposant le plus simplement et le plus complètement possible l’état des connaissances scientifiques. Quels sont les déterminants du comportement alimentaire ? Comment les comportements alimentaires évoluent-ils au cours d’une vie ? Quels en sont les marqueurs culturels ? Les évolutions historiques ? Comment fabrique-t-on, et a-t-on fabriqué au cours de l’histoire, les aliments ? Comment les conserve-t-on ? Comment gérer les ressources ? Quels sont les différents systèmes alimentaires ? Qu’en est-il aujourd’hui des questions de famine ? Quelles relations entretiennent la nutrition et la santé ? Comment gérer les risques alimentaires dans des filières industrialisées ? Quel encadrement juridique pour l’alimentation ? Quels liens entre l’alimentation, l’environnement et l’occupation du territoire ?

C’est à toutes ces questions, et a bien d’autres, que répond cet ouvrage, en 127 chapitres. L’alimentation exige la pluridisciplinarité, aussi les auteurs rassemblés viennent-ils de communautés aussi diverses que les sciences humaines et sociales, les sciences biologiques et médicales, les sciences des aliments, et les sciences environnementales.

Catherine Esnouf, ingénieur des Ponts, des Eaux et des Forêts, Jean Fioramonti, physiologiste, et Bruno Laurioux, historien, ont co-dirigé cet ouvrage en s’appuyant sur les compétences des communautés scientifiques des différents organismes et établissements de recherche.

CNRS EDITIONS

Sous la direction de

CATHERINE ESNOUFJEAN FIORAMONTIBRUNO LAURIOUX

L’ Alimentationà découvert

05 2015-ESNOUF-alimentation decouvert.indd 1 29/04/15 13:17

Studio de création Inra©