Le bois pourrait potentiellement remplacer le pétrole dans la chimie et le béton dans la construction, selon les études menées dans le cadre du programme national de recherche "Ressource Wood". Ils montrent comment des composés chimiques précieux peuvent être extraits du bois, comment son utilisation en tant que matériau de construction peut être améliorée, et comment la gestion forestière peut être optimisée.

Le bois n'est pas seulement un matériau conventionnel, il possède également un grand potentiel d'innovation en tant que composant de haute technologie et matière première pour la chimie. C'est l'une des conclusions du Programme National de Recherche "Ressource Bois" (PNR 66), qui touche à sa fin après cinq années de recherche.

Les recherches participant au PNR 66 ont développé de nouvelles méthodes de construction et analysé la gestion forestière en Suisse. « L'analyse d'une ressource naturelle comme le bois nécessite une approche globale et intégrative, " dit Martin Riediker, président du comité de pilotage du PNR 66. « Nous avons pu faire un état des lieux et identifier de nombreuses pistes prometteuses pour améliorer l'exploitation du bois. L'innovation jouera un rôle clé dans ce contexte.

Remplacer l'essence par du bois

La chimie organique doit composer avec la nature finie du pétrole et du carbone, les ressources fossiles dont il dépend. La biomasse végétale est une alternative réaliste, comme l'ont montré plusieurs projets du PNR 66. Les équipes de recherche de l'EPFL, L'ETH Zurich et l'Université des sciences appliquées du nord-ouest de la Suisse (FHNW) ont développé de nouvelles procédures pour transformer les principaux composants du bois - la cellulose et la lignine - en composés aromatiques et autres produits intermédiaires importants pour l'industrie chimique. Sviatlana Siankevich de l'EPFL a co-fondé la start-up Embion afin de transformer les connaissances nouvellement acquises en produits commercialisables.

Les projets du PNR 66 couvraient tout le spectre, de la recherche fondamentale à l'application. Michael Studer de la Haute école spécialisée bernoise a réussi à améliorer les procédés de fermentation du bois de hêtre pour la production d'éthanol, un combustible couramment utilisé. La construction d'un site pilote dans le canton du Jura est en discussion avec un partenaire industriel et un fournisseur de bois. François Maréchal à l'EPFL a développé un outil informatique pour établir le meilleur agencement pour une bio-raffinerie. En s'appuyant sur un modèle numérique, Tilman Schildhauer de l'Institut Paul Scherrer a pu optimiser la production de biogaz.

Un matériau traditionnel mais innovant

"Avoir un avenir, le bois doit se réinventer, " dit Martin Riediker. " Il est considéré comme un matériau de classe, mais nous devons mieux exploiter son potentiel d'innovation en tant que composant de haute technologie. » Ingo Burgert de l'ETH Zurich a réussi à insérer un polymère dans les parois cellulaires du bois pour le rendre plus hydrofuge et stable pour une utilisation comme matériau de construction; ses collaborateurs ont fondé la start-up Swiss Wood Solutions visant à commercialiser de nouveaux matériaux à base de bois. une équipe de projet dirigée par Christoph Weder à l'Institut Adolphe Merkle de Fribourg a inséré de la cellulose extraite des arbres dans des polymères dans le but d'améliorer leurs propriétés mécaniques.

Heiko Thoemen de la Haute école spécialisée bernoise a amélioré les procédés de fabrication de panneaux stratifiés dans lesquels une mousse plastique est entourée de deux panneaux de bois, composants couramment utilisés des meubles préfabriqués en kit. A l'Université des Sciences Appliquées de l'Ingénierie et de l'Architecture de Fribourg, Daia Zwicky a développé un béton de bois léger en remplaçant partiellement le sable par de la sciure de bois.

Le programme a souligné l'importance du transfert de connaissances et de technologies entre la recherche, l'industrie et les pouvoirs publics, notamment en animant 17 ateliers sur des thématiques précises. Les résultats ont été impressionnants :transfert de connaissances intensif avec plus de 200 professionnels externes, la création de trois start-up, et de nombreuses déclarations d'intention de continuer à collaborer dans les domaines de la recherche et du développement.

L'une des principales recommandations du PNR 66 est de créer un "Centre de compétence Bioraffinerie" et un "Centre technique pour l'innovation bois suisse". Le programme appelle également au développement d'une stratégie suisse de bioéconomie dans laquelle le bois prend la place qu'il mérite.

« L'exploitation des forêts a du sens en termes d'écologie et de biodiversité car elle permet de stabiliser les émissions de CO2 pendant des décennies et de diminuer l'effet de serre, " dit Martin Riediker. " Nous avons une très grande émotion, même intime, relation avec le bois. C'est la matière dont sont faits les meubles anciens et les chalets de notre enfance. Mais le bois peut faire encore plus. Il y a beaucoup de savoir-faire dans les domaines de la construction et de l'innovation en Suisse. Les personnes impliquées dans ces secteurs doivent collaborer étroitement pour maximiser les avantages de cette ressource naturelle et renouvelable. »