Une équipe d'ingénieurs chimistes et biologiques de l'Université du Wisconsin-Madison a trouvé un moyen de produire à partir de la biomasse un composé précieux utilisé dans la production de plastique qui, selon eux, pourrait réduire le coût de l'éthanol produit à partir de matières végétales de plus de deux dollars le gallon.

Le développement est le dernier d'un effort en cours à UW-Madison pour créer des produits chimiques de base actuellement dérivés du pétrole à partir de la biomasse. Ces produits chimiques bio-dérivés pourraient servir de coproduits à haute valeur ajoutée du processus de fabrication des biocarburants, l'amélioration de la rentabilité de la bioraffinerie cellulosique.

"Cette percée montre comment les produits chimiques de base dérivés de la biomasse peuvent être utilisés de manière économique pour remplacer les produits dérivés du pétrole, " dit George Huber, professeur de génie chimique et biologique à l'UW-Madison et affilié au Wisconsin Energy Institute. "Cela montre également comment nous pourrions améliorer les économies rurales dans lesquelles la biomasse se développe."

Dans leur article publié récemment par la revue ChemSusChem , Huber et ses collaborateurs rapportent une nouvelle voie chimique utilisée pour produire 1, 5-pentanediol, un précurseur de plastique principalement utilisé pour fabriquer des polyuréthanes et des plastiques polyester. L'approche très efficace du groupe est six fois moins chère qu'une méthode précédemment annoncée, et représente le premier moyen économiquement viable de produire 1, 5-pentanediol issu de la biomasse.

La biomasse végétale est généralement d'environ 40 pour cent d'oxygène en poids, tandis que l'huile de pétrole contient moins de 0,1 pour cent d'oxygène.

« Dans notre approche, nous utilisons l'oxygène déjà inhérent à la biomasse pour produire des produits chimiques oxygénés de grande valeur qui peuvent être utilisés pour fabriquer des matériaux polymères performants comme les polyuréthanes et les polyesters, " dit Huber.

La découverte fondamentale de l'étude, sa nouvelle filière de production chimique, fournit également une chimie fondamentale qui pourrait être applicable à un large éventail de produits. Par exemple, la même voie pourrait être utilisée pour produire deux autres précurseurs plastiques-1, 4 butanediol et 1, 6-hexanediol—actuellement dérivé du pétrole et qui représentent ensemble un marché annuel de plus de 6 milliards de dollars.

Dans les jours à venir, l'équipe continuera d'affiner son travail, collecter les données nécessaires pour faire évoluer leur processus jusqu'à des tests en usine pilote. La Wisconsin Alumni Research Foundation (WARF) est en charge de la licence de la technologie.

« Des entreprises ont demandé plus d'informations sur cette façon passionnante de produire économiquement un produit chimique précieux à partir de sources durables, " dit Leigh Cagan, Directeur de la commercialisation de la technologie de WARF. « Les travaux publiés du professeur Huber nous rapprocheront de la collaboration avec des partenaires industriels pour commercialiser cette technologie. »