Les microalgues représentent une source prometteuse de biodiesel, à condition de réduire significativement les coûts de production. En attendant, de nombreuses applications lucratives émergent : crèmes et margarines anti-rides, aliments pour poissons, ou encore traitement des déchets.
Les microalgues : au-delà du biodiesel
Sous des lumières fluorescentes intenses sont suspendus une douzaine de panneaux en plastique aux couleurs variées, allant du vert au rouge. Ces poches d'eau fines abritent différents types d'algues à divers stades de culture. « Nous étudions l'impact de la quantité de CO2 et de sels nutritifs comme l'azote et le phosphore sur la croissance des algues et la production de composés utiles. Le régime alimentaire influence grandement ces rendements », explique Mark Michiels de Proviron, une entreprise chimique près d'Anvers. Spécialisée dans la production de liquides de frein, Proviron a initié des recherches sur les microalgues en 2006. « Nous produisions déjà du biodiesel à partir de colza, mais les algues offraient une alternative prometteuse. Aujourd'hui, nous nous concentrons sur d'autres usages, car le biodiesel algal reste trop coûteux et non rentable. »
Proviron cible actuellement l'aquaculture. Les huiles et protéines de l'algue Nannochloropsis remplacent avantageusement l'huile et la farine de poisson dans les aliments pour poissons. « Les larves bénéficient particulièrement des acides gras oméga-3 abondants dans les algues, réduisant la mortalité de 30 à 40 %. À des stades ultérieurs, cela reste trop cher, mais nous visons à le rendre viable », ajoute Michiels.
Les coûts élevés proviennent surtout des installations. « Les systèmes fermés en plastique transparent sont onéreux. Pour 1 hectare (10 000 m²), chaque mètre représente une heure de travail à 50 euros, soit déjà 500 000 euros rien que pour la main-d'œuvre, sans compter les matériaux », note Michiels. Proviron a donc développé un réacteur plat économique : des plaques parallèles en film plastique fin, entourées d'un bassin d'eau amortisseur. Un réacteur compte 35 plaques sur 7 mètres de long, fixées seulement en bas et stabilisées par l'eau environnante. « Pas de structures coûteuses comme pour les tubes verticaux. L'eau maintient une température idéale (20-25 °C), évitant le refroidissement estival nécessaire aux autres systèmes. »
Hooge Maey
Un projet pilote avec cinq réacteurs est opérationnel. Cet été, il passera à 120 unités sur le site de De Hooge Maey, une ancienne décharge au nord d'Anvers. « La chaleur résiduelle hivernale est récupérée, car sous 15 °C, la croissance s'arrête. La décomposition produit du méthane brûlé pour générer électricité, libérant CO2, NOx et chaleur. Les NOx pourraient même prévenir l'encrassement des parois. »
La production 2022 servait la recherche ; la commerciale démarre cette année : moitié pour pisciculteurs, moitié pour une major pétrolière étudiant le diesel algal. Proviron est le seul producteur belge d'algues.
Saucisson aux algues
Aux Pays-Bas, quelques entreprises cultivent des algues à petite échelle pour des niches. Ingrepro exploite deux étangs ouverts à Borculo (4 000 m²), avec récolte automatique. Les algues séchées deviennent granulés pour snacks vitaminés pour chiens et chevaux, riches en oméga-3.
LGem, à Made (Brabant), produit des algues haut de gamme dans 1 000 m² de tubes flexibles en serre. La pâte verte est vendue vivante ou lyophilisée, principalement aux compléments alimentaires nord-américains, et s'intéresse à l'aquaculture.
Des expériences innovantes pullulent : nurserie de moules à Texel nourrie aux algues ; circuit fermé pour sole à Zélande avec diatomées ; algues sur effluents papetiers à Oosterbeek ; porcs nourris aux algues cultivées sur leurs propres émissions à Sterksel, aboutissant à un saucisson enrichi en oméga-3.
En Flandre, le projet Flanders Food Omega-Ei enrichit les œufs en oméga-3 via algues dans l'alimentation des poules. « Sur 80 000 espèces d'algues, seules quelques milliers sont décrites. La moitié est lipidique, le reste protéines et sucres », note René Wijffels, professeur à Wageningen.
Quatre euros le kilo
Spiruline et chlorelle dominent les étangs ouverts (90 % de la production mondiale, Chine/Japon). Les systèmes fermés (Israël/USA) ciblent Nannochloropsis, Haematococcus et Isochrysis pour oméga-3 et astaxanthine, ou Dunaliella pour cosmétiques.
Wijffels vise 4 €/kg, voire 0,40 € à grande échelle (100 ha en extérieur). Réduire la pompage de 4 à 1 W/m² rendra le biodiesel compétitif. Productivité : jusqu'à 5 g/L en fermé vs étangs.
Ouvert ou fermé ?
AlgaePARC (Wageningen) compare : bassins ouverts (faible coût, infections, 1,5 % lumière utilisée) vs fermés (10 % lumière théorique). Tubes horizontaux : productifs mais énergivores ; verticaux/panneaux : ombre mutuelle ; plaques planes : haute densité (30 g/L) mais mélange énergivore. Proviron s'en approche.
Pas seulement les graisses
Pour le biodiesel, combiner produits : lipides + protéines alimentaires, pigments... 15 000 composés découverts récemment. Recherche à Wageningen : algues "sur mesure" pour oméga-3, famine pour lipides, pigments spécifiques.
À Louvain, focus alimentaire : oméga-3 algals vs huiles de poisson (plus purs, durables). À Gand : épuration eaux usées (engrais), fongicides golf. Pharma : antiviraux etc., freinés par screening ; USA avance via OGM (hormones, vaccins).
