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France

Agro-composites

La définition officielle des agro-composites est la combinaison de matrice bio-sourcée (polymères biosourcés à base d’amidon, de cellulose,…) ou pétro-sourcée, avec des fibres naturelles.

Car le composite peut aujourd’hui intégrer des produits issus de la nature dits « agro-matériaux ».
Les fibres végétales (notamment le lin et le chanvre) entrent d’ailleurs déjà dans la composition de certains produits en remplacement ou en complément des fibres de verre ou de carbone.

L'utilisation de ces fibres naturelles comme renfort de matériaux composites ont de très nombreux avantages

D’un point de vue environnemental, l’utilisation de fibres végétales permet :

  • de valoriser une ressource locale : L’Europe est, en effet, le 2e bassin de production de fibres végétales dans le monde. Et la France produit 80 % des fibres européennes, soit 169 000 tonnes de lin et chanvre ;
     
  • de développer des matériaux et des technologies permettant de réduire les impacts sur l'environnement car il s’agit de ressources renouvelables, naturellement biodégradables, neutres quant aux émissions de CO2 dans l’atmosphère et ne demandant que peu d’énergie pour être produites.
     
  • Par ailleurs, l'utilisation de biocomposites, présente également des avantages en fin de vie car, in fine, ils peuvent être broyés puis incorporées dans un compost.
    Ainsi, l'usage de fibres naturelles comme renfort de matériaux est souvent associé à une démarche d'écoconception dans laquelle les impacts environnementaux sont évalués à l'aide d'analyse de cycle de vie (ACV).​​​​​

Mais, le remplacement de la fibre de verre et de la fibre de carbone par des fibres végétales ne répond pas seulement à un principe de développement durable :

  • Les fibres végétales de lin et de chanvre permettent d’alléger les pièces composites, atout recherché par l’industrie des transports notamment.
     
  • Ces fibres possèdent également des propriétés mécaniques, d’absorption des vibrations, d’isolations thermique et phonique, et de transparence aux ondes, utilisée dans les équipements militaires.

Au vu de tous ces avantages, tout un pan de l'industrie finale, se tourne donc aujourd’hui vers les fibres naturelles pour des applications de haute technicité.

Les résines biosourcées :

Un produit est qualifié de biosourcé si son origine - partielle ou totale est végétale (par ex. plantes cultivées, bois, algues) ou animale (par ex. graisses).  Ces produits couvrent aujourd’hui un large éventail d’applications.

Même si, actuellement, les matières plastiques biosourcées gagnent en importance, les composites biosourcés disponibles sur le marché ne sont généralement considérés comme tels que grâce à l’utilisation des renforts à base de fibres végétales, leur matrice restant dans la plupart des cas d’origine fossile. Néanmoins, la tendance est à l’utilisation de matrices elles-aussi biosourcées de manière à tendre vers un composite « 100% biosourcé ».


 

Les facteurs principaux poussant le développement croissant de ces matériaux sont bien connus :

  • Des ressources fossiles limitées et de plus en plus chères
     
  • Le développement durable et les inquiétudes quant au changement climatique qui sont au cœur des évolutions des règlementations européennes ​​​​​​
  • Une ré-industrialisation européenne en partie fondée sur le développement de la bio-économie
     
  • Une demande croissante des consommateurs sensibles au développement durable et à l’environnement

Les matériaux à base de polymères biosourcés, issus de ressources renouvelables, constituent un champ émergent.
Avec une production mondiale appelée à exploser lors de la prochaine décennie, les résines biosourcées se développent de plus en plus aussi bien en remplacement de polymères existants qu’en création de matériaux pour apporter de nouvelles propriétés.

Le nombre de produits disponibles augmente sans cesse, et de nouvelles matières renouvelables font leur apparition.  Maintenant, on s’oriente de plus en plus vers du 100% végétal.