La feuille de route identifie trois défis principaux qui doivent être surmontés pour faire de la valorisation de la lignine une réalité :
* Récalcitrance de la lignine à la dégradation. La lignine est un polymère complexe difficile à décomposer en molécules plus petites et plus facilement convertibles. Cela rend difficile l’extraction de la lignine de la biomasse végétale et sa conversion en biocarburants et autres produits.
* La faible valeur de la lignine. La lignine est traditionnellement considérée comme un déchet de l’industrie du papier et de la pâte à papier. Cela a abouti à une faible valeur marchande de la lignine, ce qui rend difficile la justification de l'investissement dans les technologies de valorisation de la lignine.
* L'absence d'une chaîne d'approvisionnement bien établie pour la lignine. Il n’existe actuellement aucune chaîne d’approvisionnement bien établie pour la lignine, ce qui rend difficile pour les bioraffineries d’obtenir un approvisionnement constant de cette matière.
La feuille de route décrit plusieurs domaines de recherche clés qui doivent être abordés afin de surmonter ces défis et de faire de la valorisation de la lignine une option viable. Ces domaines comprennent :
* Développer de nouvelles technologies d'extraction de lignine. De nouvelles technologies sont nécessaires pour extraire la lignine de la biomasse végétale de manière plus efficace et à moindre coût. Ces technologies pourraient inclure des méthodes biologiques, chimiques et thermochimiques.
* Développer de nouvelles technologies de conversion de la lignine. De nouvelles technologies sont nécessaires pour convertir la lignine en biocarburants et autres produits de valeur. Ces technologies pourraient inclure les processus catalytiques, la fermentation et la gazéification.
* Développement de nouveaux matériaux à base de lignine. De nouveaux matériaux pourraient être développés à partir de la lignine et pourraient être utilisés dans diverses applications, telles que la construction, l'automobile et l'emballage.
En abordant ces domaines de recherche clés, le DOE estime que la valorisation de la lignine pourrait devenir une réalité et que cela pourrait conduire à une industrie des biocarburants plus durable et plus respectueuse de l'environnement.
La feuille de route est une ressource précieuse pour les chercheurs, les décideurs politiques et les acteurs industriels intéressés par la valorisation de la lignine. Il fournit un aperçu complet de l’état actuel de ce domaine et identifie les principaux domaines dans lesquels des recherches sont nécessaires. En travaillant ensemble, nous pouvons surmonter les défis associés à la valorisation de la lignine et faire de ce processus une réalité.