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Plug in Labs Reunion
  • Energies et transition énergétique
  • Gestion durable des ressources, bioéconomie, transition écologique
  • Matériaux, chimie, procédés et produits

BioWooEB – Biomasse, bois, énergie, bio-produits

Unité de recherche
Tutelle : CIRAD

Présentation générale

L’unité de recherche BioWooEB mène des activités de recherche sur la valorisation de biomasses végétales dans l’objectif de mettre en place des solutions concrètes de production de produits bio-sourcés et de bioénergie dans les pays du Sud en intégrant l’ensemble de la filière « de la ressource aux impacts ».

    Les activités scientifiques et d’expertise de l’unité s’appuient sur trois thématiques principales mises en œuvre pour chacune des finalités de l’unité:

    • Carctéristaion des ressources et produits
    • Transformation de la biomasse
    • Développement de filières durables.

    Dans ces trois thématiques, les activités menées sont :

      La « Caractérisation des ressources et produits » décrit les propriétés physiques, chimiques, biologiques, rhéologiques et mécaniques de la biomasse et des produits issus de sa transformation.

        La « Transformation de la biomasse » en produits bio-sourcés et en énergie inclut les transformations chimique/microbiologique, mécanique et thermochimique de la biomasse, ainsi que le préconditionnement mécanique (broyage, densification, mélange) et thermique (séchage, torréfaction).

          Le « Développement de filières durables de transformation et de valorisation de la biomasse », depuis la mobilisation de la ressource jusqu’à la finalité du produit répond aux besoins, qui intègrent le choix et le dimensionnement de procédés adaptés au contexte local, la formation académique et professionnelle, le transfert de connaissance ainsi que l’évaluation des performances environnementales permettant de contribuer à la mise en place de filières structurées.

            Contacts

            • Mme Tetiana KWAN TAT
              Chargée d'affaires Marketing Entreprises
            • M. Jean-Michel COMMANDRE
              Directeur

            Chiffres clés

            1
            Effectif total à La Réunion
            10
            Doctorants
            Post-doctorants

            Prestations de services et expertises

            Offre de services

            Secteur Bois-matériaux :

              Assistance à la mise en œuvre des bois

                Caractérisation technologique de bois

                  Conseils en économie et marchés des bois

                    Essais de durabilité et d’efficacité des systèmes de protection du bois et des matériaux dérivés

                      Identification des dégâts biologiques sur les bois

                        Identification anatomique des bois tropicaux et tempérés

                          Gestion de Bases de données et de connaissance des bois tropicaux

                            Secteur caoutchouc naturel :

                              Prestations concernent la caractérisation physico-chimique et biochimique du caoutchouc naturel pour une meilleure compréhension de la variabilité et de l'élaboration de sa qualité.

                                Prestations de formation, d'expertise technique et de montage de projet collaboratif incluant des missions sur sites d'usine et plantations

                                  Caractérisation physique et mécanique des bois, des produits dérivés du bois, du caoutchouc naturel, et d’autres végétaux ligneux (cocotier, bambou,...).

                                    Essais de durabilité et d’évaluation de l’efficacité des différents systèmes de protection des bois et matériaux dérivés.

                                      Extractions pour caractériser la biochimie du caoutchouc, la biochimie du bois, des biomasses végétales et extractibles. Il s’agit de caractériser les molécules constitutives du caoutchouc naturel, les macromolécules et extractibles présents dans les biomasses végétales.

                                        A partir de grumes, de plateaux ou de planches, le centre d'usinage permet de façonner selon des standards ou à la demande, les éprouvettes de bois destinées aux essais menés par les différents laboratoires (anatomie, physiques, mécaniques, durabilité naturelle,...).

                                          • Prestation de service

                                          Offres de technologies

                                          Logiciels TROPIX, BING, WISIS

                                            Activités, thématiques et technologies

                                            Thématiques S5

                                            • Écosystèmes terrestres
                                            • Économie verte

                                            Thématiques stratégiques

                                            Energies et transition énergétique

                                            • Valorisation de la biomasse, du CO2, des déchets
                                            • Transition énergétique, société durable
                                            • Performance énergétique, utilisation rationnelle de l'énergie
                                            • Systèmes thermodynamiques, thermochimiques, électrochimiques

                                            Gestion durable des ressources, bioéconomie, transition écologique

                                            • Bioéconomie agricole, aquacole et forestière 
                                            • Forêt bois

                                            Matériaux, chimie, procédés et produits

                                            • Ingénierie et sécurité des procédés
                                            • Mécanique des fluides, transport et transfert de chaleur et de masse
                                            • Matériaux bio-sourcés

                                            Technologies clés

                                            • Procédés de transformation thermochimique, biologique et mécanique
                                            • Procédés relatifs à la chimie verte
                                            • Matériaux avancés et actifs
                                            • Techniques d'analyse et de caractérisation

                                            Equipements disponibles

                                            Réacteurs semi-industriels

                                              Racteurs à l'échelle laboratoire

                                                Laboratoire d'analyses chimiques et biochimiques

                                                  Equipements de caratéristaion physique et mécanique

                                                    Laboratoire d'essais de durabilité et protection des bois

                                                      Caractérisation du latex/caoutchouc

                                                        Mots clés

                                                        Écosystème

                                                        Tutelle

                                                        CIRAD

                                                          Ecosystème

                                                          • dispositif de programmation en partenariat "Service et Impacts des Activités Agricoles" (DPP SIAAM)
                                                          • Initiatives OI
                                                          • Energies Réunion

                                                          Partenariats socio-économiques

                                                          Ademe

                                                            Albioma Bois Rouge

                                                              Armefhlor

                                                                ONF

                                                                  Rivière du Mât

                                                                    Ecopal

                                                                      Partenariats scientifiques

                                                                      Collaborations historiques avec le Laboratoire de Mécanique et Génie Civil de l’Université de Montpellier

                                                                        L'unité a également développé une collaboration forte et permanente avec les universités et principalement les 4 unités suivantes :

                                                                          L’Unité de Recherche TIMR (Transformations Intégrées de la Matière Renouvelable) de l’Université de Technologie de Compiègne (UTC), et l’école doctorale associée. Cette collaboration, qui permet d’appliquer à la biomasse des savoir-faire que l’UTC a développés, notamment sur les déchets, s’est traduite par de nombreux contrats de recherche communs (dont notamment 4 projets européens) et l’encadrement de doctorants accueillis par le Cirad.

                                                                            Le laboratoire RAPSODEE (Recherche d'Albi en génie des Procédés des Solides Divisés, de l'Énergie et de l'Environnement) de l’École des Mines d'Albi Carmaux (EMAC), en particulier avec l’équipe GEE (Groupe Énergétique et Environnement) pour le développement de modèles de particules et de lit en gazéification, et la codirection de thèses

                                                                              Le laboratoire PRISME (institut Pluridisciplinaire de Recherche en Ingénierie des Systèmes Mécaniques et Énergétiques) de l’Université d’Orléans et plus particulièrement l'équipe ""Énergie, Propulsion, Moteur"", dans le cadre des biocarburants et de leurs applications dans les moteurs et le développement en commun d’outils analytiques et de modélisation

                                                                                Le Laboratoire d’Innovation pour les Technologies des Énergies nouvelles et les Nanomatériaux (LITEN) et plus particulièrement l'équipe biomasse du Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), au travers de plusieurs projets de recherche, un projet Equipex et des codirections de thèse

                                                                                  Liens partenariats scientifiques

                                                                                  Exemples de travaux - projets de recherche à La Réunion

                                                                                  Exemples de travaux

                                                                                  Coopération avec le Service Forestier Brésilien (SFB) :

                                                                                    La coopération avec le SFB (Serviço Florestal Brasileiro, le Service Forestier Brésilien) a commencé en 2004 avec l'arrivée d'un chercheur du Cirad. L'objectif de cette coopération est de contribuer au développement des actions de recherche, de formation et d’expertise axées sur l’optimisation de procédés énergétiques appliqués à la biomasse et l’analyse des conditions et de leur mise en œuvre optimale en milieu tropical.

                                                                                      En 2008, le projet de coopération a été renouvelé pour s'orienter vers le concept de ""Bio-raffinerie"". Depuis 2011, le Cirad a étendu cette coopération aux études d'impacts environnementaux (ACV). Les fruits de cette coopération sont de nombreuses publications dans des revues internationales, la coordination de projets nationaux et internationaux, l'encadrement d'étudiants de Master et doctorat et l'enseignement dans plusieurs universités brésiliennes.

                                                                                        Plateforme commune avec le 2IE au Burkina Faso :

                                                                                          Nous avons développé un partenariat avec la fondation 2IE (Institut International de l'Eau, Énergie et Environnement). Cette école d’ingénieurs à vocation régionale (Afrique de l’Ouest) développe des activités de recherche et d'enseignement dans les domaines de l’eau, de l’environnement et de l’énergie. La priorité de cette collaboration est le développement des recherches en bioénergie et biocarburants et le renforcement des capacités par la formation. Une plateforme commune de recherche a été développée et inaugurée en 2008. Le Laboratoire Biomasse Énergie et Biocarburant (LBEB), auparavant dirigé par un chercheur de l'Unité, accueille des chercheurs de l’Unité en poste ou en missions. Depuis 2008, les résultats de recherche ont fait l’objet de 13 publications dans des revues à comité de lecture (dont 5 avec facteur d’impact).

                                                                                            Le projet de recherche du laboratoire est structuré autour de 3 axes :

                                                                                            • Synthèse et optimisation des propriétés physico-chimiques des agro-carburants
                                                                                            • Maîtrise de la pyrolyse pour orienter les propriétés des produits selon les applications visées.
                                                                                            • Adéquation entre l’offre (en technologie et ressource) et la demande en bioénergie

                                                                                            Projet ECOPAL financé par l’Ademe sur la valorisation des bois de palettes en substrat agricole à La Réunion

                                                                                              Ce projet Ecopal vise à traiter les palettes collectées auprès des entreprises ainsi que les déchets de bois de palette générés par l’activité d’EcoPAL pour fabriquer du «biochar » comme support de culture.

                                                                                                Dans le contexte tropical insulaire de La Réunion, les systèmes de production sous-abris à La Réunion sont appréciés pour réduire le recours aux traitements phytosanitaire, obtenir des rendements élevés, et pour mieux maitriser l’apport en intrants. Les systèmes avec substrat sont les plus utilisés à ce jour. Le choix du substrat est important car il doit avoir à la fois une bonne disponibilité en eau et en air.

                                                                                                  Cette étude préalable aux investissements futurs, en partenariat avec l Armeflhor et Initiatives OI (EcoPAL), a pour but :

                                                                                                  • Substituer les substrats de culture qui sont actuellement importés (paille de coco) par des déchets bois de palettes pyrolysées.
                                                                                                  • D’analyser la pertinence du projet dans la filière et sur le territoire.
                                                                                                  • De sélectionner le process de pyrolyse.

                                                                                                  Projet Mangoval

                                                                                                    La mangue est un fruit exploité dans la plupart des pays des zones tropicales et sub-tropicales, et notamment à La Réunion, première région productrice française. L’industrie manguière est confrontée à plusieurs problèmes : (i) la génération de plusieurs tonnes de co-produits non traités et (ii) la contamination fongique par l’anthracnose. Ces deux obstacles représentent un coût environnemental, énergétique et financier importants.

                                                                                                      MANGOVAL est le regroupement d’acteurs publics et privés agissant pour la valorisation éco-responsable des co-produits issus de la mangue. MANGOVAL s’inscrit dans une démarche vertueuse et participative de l’économie circulaire locale à La Réunion en proposant un plan de valorisation en cascade, sans génération de déchets, des différents co-produits issus de la filière mangue. Pour ce faire, MANGOVAL s’appuie sur l’expertise de son consortium dans des domaines variés et complémentaires.

                                                                                                        Ainsi, MANGOVAL entreprend des recherches industrielles afin de remplir ses objectifs tels que (i) le développement d’un actif cosmétique innovant commercialisable, (ii) la production de beurre de mangue sans solvant, (iii) la mise au point d’un process d’éco-extraction de l’acide gallique, (iv) la découverte d’une nouvelle source de bioénergie utilisable en circuit court et (v) la mise au point d’un extrait actif contre l’anthracnose. Pour appuyer cette stratégie, une ACV sera menée sur l’ensemble du projet afin de mesurer son impact environnemental et de modifier les process les plus polluants.

                                                                                                          https://bioval-oi.com/nos-projets-de-recherche/mangoval/

                                                                                                            Lien publications

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