Crédit :Kaesler Media, Shutterstock
L'eau, pénurie de nourriture et de ressources, avec l'augmentation des déchets, figurent parmi les principaux défis auxquels l'humanité sera confrontée dans les années à venir. Pour profiter des déchets, Des chercheurs européens ont mis au point une nouvelle solution de gestion des nutriments.
Les biodéchets - les déchets générés à partir de différentes sources biosourcées - représentent environ 20 % des déchets produits dans l'UE et peuvent servir de ressource potentielle de composés chimiques précieux, soutenir une économie circulaire. Par conséquent, la valorisation des biodéchets est considérée comme une alternative, approche attractive dans les politiques de gestion des déchets.
Une nouvelle génération d'engrais
La plupart des engrais dépendent actuellement fortement des ressources minérales fossiles pour l'approvisionnement en éléments nutritifs. L'idée derrière le projet NEWFERT financé par l'UE était de développer un concept innovant pour l'industrie des engrais qui transforme essentiellement les cendres de différentes origines et les effluents d'élevage en une nouvelle génération d'engrais. « Notre objectif était de développer un système de recyclage des nutriments des engrais industriels qui combine des matériaux fossiles avec des matériaux biosourcés, ″ explique le coordinateur du projet et directeur R&D de Fertiberia, Javier Branas.
Les chercheurs ont identifié et analysé plus de 45 types différents de biodéchets provenant de différentes régions d'Europe et en ont sélectionné 10 à introduire dans le processus de production d'engrais en fonction de leurs propriétés physiques et chimiques. Les cendres à haute teneur en phosphore ou en potassium et à la disponibilité des éléments nutritifs ont été utilisées directement pour la production d'engrais. Dans le cas des cendres avec des nutriments insolubles, Les partenaires de NewFert ont développé de nouvelles technologies de bioraffinage avec un faible coût en intrants et en énergie pour augmenter la récupération des nutriments tels que le phosphate.
Par ailleurs, libérer les minéraux phosphatés (struvite) et l'azote du lisier de manière plus économique, les scientifiques ont développé un nouveau procédé. Cela a réduit les coûts en remplaçant le réactif traditionnel par l'action de bactéries qui se développent naturellement dans le milieu et en construisant une cellule d'électrolyse plus efficace pour la récupération de l'azote. Ces nouvelles technologies ont maximisé la capacité d'extraction et ont permis aux partenaires de NewFert d'obtenir des produits appropriés pour l'industrie. "Collectif, ces matières premières nous ont permis de produire des engrais minéraux à l'échelle pilote avec 15 % de nutriments issus du recyclage des biodéchets, déclare Branas.
Surmonter les obstacles pour les productions d'engrais biosourcés
Contrairement aux idées reçues, tous les biodéchets ne peuvent pas être utilisés efficacement comme engrais. Les biodéchets appropriés doivent contenir des niveaux élevés de nutriments disponibles pour l'absorption par les plantes et être exempts de composants indésirables tels que des agents pathogènes, toxines et métaux lourds.
Obstacles et goulots d'étranglement supplémentaires affectant le transport, la logistique et l'infrastructure des systèmes d'approvisionnement en matières premières de la biomasse doivent également être surmontées. Selon Brañas :« La prochaine génération d'usines d'engrais doit être construite pour traiter de multiples matières premières de biomasse afin de produire des matériaux commercialisables à partir de biodéchets. Pour faciliter cela, NewFert a créé un guide des critères d'acceptation préliminaires pour déterminer quels biodéchets peuvent être utilisés comme matière première pour la production d'engrais.
Globalement, le projet soutient la transformation prévue de l'Europe vers une économie circulaire durable avec des programmes de production économes en ressources. La mise en œuvre de la technologie NewFert au niveau européen devrait réduire la dépendance aux matières premières et l'importation de phosphate et de potassium. Cela pourrait signifier la réduction des coûts d'importation, l'amélioration de la gestion des biodéchets de manière durable grâce à l'économie circulaire, et par conséquent la promotion et la diversification de l'emploi dans les communautés rurales à travers l'Europe.
Comme prochaine étape, Brañas envisage un projet de démonstration au niveau européen, impliquer les agriculteurs et les producteurs de biodéchets dans la validation des nouveaux engrais et technologies d'un point de vue agronomique, point de vue industriel et économique. « Ce qui est primordial pour le déploiement commercial réussi de ces nouveaux engrais minéraux verts est de générer la confiance des consommateurs, il fait remarquer.