Le film plastique peut être une menace pour l'environnement. Le matériau ultra-mince qui compose les sacs et le film rétractable s'est avéré être l'un des plastiques les plus difficiles à recycler et finit souvent par s'infecter dans les décharges ou dans l'océan. Et lorsque les humains passent par des centaines de milliards de sacs en plastique chaque année dans le monde, cela peut créer un problème gigantesque.
Donc, cela appelle une solution tout aussi gigantesque. Pas plus tard que cette semaine, la société de mode américaine Tom Ford a annoncé les finalistes de son prix de l'innovation plastique de 1,2 million de dollars. Sur 64 candidats répartis sur six continents, huit ont été sélectionnés pour tester leurs concepts d'alternatives au plastique. Après un an, trois gagnants seront choisis pour partager le prix et continuer à développer leur produit, explique Dune Ives, directeur exécutif de l'organisation environnementale à but non lucratif Lonely Whale, qui codirige le concours.
Alors que les finalistes ont tout intégré dans leurs approches, des déchets agricoles aux pois, ils avaient un favori clair en ce qui concerne un substitut au plastique :plus de la moitié d'entre eux utilisaient des algues sous une forme ou une autre dans leurs conceptions. "Les algues et le varech sont appelés les poumons de l'océan", explique Ives. "Au cours des dernières années, nous avons vu plus d'agriculture pour aider à résoudre les problèmes d'écosystème côtier côtier, comme le réchauffement, l'acidification et la désoxygénation." Actuellement, les algues sont utilisées dans des produits tels que les additifs alimentaires, les engrais et les suppléments, mais à mesure que l'abondance augmente, les utilisations innovantes peuvent en faire de même.
Sur les huit finalistes, cinq fabriquent des alternatives au bioplastique ou au film plastique à partir d'algues, de varech ou d'une autre algue. Les concurrents du Royaume-Uni comprenaient Kelpi, qui fabrique des emballages bioplastiques compostables et à faible émission de carbone, et Notpla, qui crée des emballages à membrane naturelle qui ont été utilisés dans les poches à eau pour les coureurs du marathon de Londres en 2019. Zerocircle, basé à Guragaon, en Inde, transforme les algues locales dans des emballages solubles et sans danger pour l'océan. Sway, basé à Berkeley, en Californie, travaille également avec des algues pour une alternative au plastique à film mince compostable à la maison. Enfin, Marea en Islande utilise des algues locales pour concevoir une autre alternative au biofilm qui se dégrade entièrement dans l'environnement.
Le voyage d'une plante verte visqueuse à un matériau semblable à du plastique peut être un étirement pour l'imagination. Mais c'est un concept d'une simplicité choquante, explique Mike Allen, scientifique principal chez Blue Microbe, un groupe de biosciences marines basé au Royaume-Uni, et professeur agrégé de génomique unicellulaire à l'Université d'Exeter. La fabrication de plastique nécessite d'enchaîner des "blocs de construction de base" de la chimie dans différents polymères. Ces blocs de construction, dit Allen, peuvent provenir de presque n'importe quoi. Dans les plastiques traditionnels, ils sont généralement le résultat du pétrole brut extrait du sol, raffiné en polymères et transformé en une résine transparente et durable.
Le même processus s'applique aux algues, explique Allen. (Après tout, les combustibles fossiles ne sont que des restes pressés de la flore et de la faune anciennes.) La plante peut être réduite à ses carbones et à ses sucres, puis façonnée chimiquement en blocs de construction. Une fois que les liens qui maintiennent la plante ensemble sont rompus, "vous obtenez des biobriques similaires, essentiellement", dit Allen. Ces « biobriques » peuvent ensuite être utilisées pour fabriquer un produit entièrement nouveau.
Ce qui est cool dans la transformation des algues en matériaux industriels, c'est qu'il y a aussi des atouts dans leurs qualités naturelles. Par conséquent, la réingénierie jusqu'aux plastiques traditionnels n'est pas toujours nécessaire. "Les bioplastiques vraiment intelligents, les biodégradables, vont moins loin à cette échelle", dit Allen. "Ils ne se décomposent pas autant et conservent certaines de leurs propriétés comme l'hydrophobicité et la perméabilité. Certains d'entre eux sont biologiquement actifs. Ils ont des sortes de choses antimicrobiennes comme ça, qui sont très différentes des plastiques traditionnels. Conserver certaines de ces caractéristiques peut aider les alternatives en plastique à se décomposer plus rapidement, à maintenir la comestibilité et à résister aux bactéries.
Les cinq finalistes à base d'algues du concours sont conçus pour se décomposer et se biodégrader. Notpla, par exemple, se décompose dans le compost domestique en 10 jours environ. Pendant ce temps, le fondateur et directeur de Zerocircle, Neha Jain, affirme que son alternative peut se décomposer dans les environnements marins en quelques heures, en fonction de la température de l'eau. Les algues sont également incroyablement abondantes, apparaissant à peu près partout où il y a une plage (parfois elles sont même étiquetées comme une nuisance environnementale désastreuse). Sans oublier qu'il pousse abondamment sans utiliser les terres agricoles et l'eau douce, les pesticides et les engrais dont les fermes dépendent tellement de nos jours.
"Le seul espace qui reste pour la croissance est vraiment les océans", déclare Allen. "Mais vous n'allez pas faire pousser d'arbres ou de cultures dans l'océan, donc votre option est plutôt les algues."
Pourtant, il faudra de nombreuses autres étapes au-delà des tests de matériaux pour mettre à l'échelle les bioplastiques fabriqués à partir d'algues et les commercialiser. "Les technologies de production de plastique ont traversé plus de 70 ans d'amélioration pour atteindre les niveaux de production actuels", déclare Jain de Zerocircle. "Atteindre la même efficacité et la même capacité de production à partir de n'importe quelle alternative prendra du temps et des encouragements à l'échelle mondiale."
De plus, Allen souligne que remplacer un type de plastique par un autre ne rendra pas le monde moins dépendant des produits jetables. Les finalistes du Prix de l'innovation plastique ont également la possibilité d'aborder ce sujet.
"Bien que nous ne souhaitions pas voir des emballages à base d'algues partout où le plastique traditionnel existe actuellement, nous pensons que c'est la solution optimale pour les nombreuses situations où les emballages à film mince jouent une fonction vitale et irremplaçable", déclare Julia, cofondatrice et PDG de Sway. Marais.
Alors que les concurrents plongent dans les tests de leurs alternatives en plastique, ils seront jumelés à de grandes marques de vêtements comme J. Crew, Nike et Tom Ford pour tester les produits le long des chaînes d'approvisionnement en fonctionnement. Les produits seront également testés pour la sécurité des animaux marins et de l'environnement par l'aquarium de Seattle. Le bioplastique qui sortira en tête, qu'il s'agisse d'algues ou autre, sera découvert dans une année à peine.
Divulgation de l'éditeur : Matt Sechrest —associé directeur de North Equity, l'investisseur principal de la société mère de Popular Science, Recurrent Ventures—est conseiller pour le prix Tom Ford. Il n'a pas été impliqué dans l'attribution, l'écriture ou l'édition de cette histoire.
