Projet H2020 KARMA2020 : Valorisation des déchets de plumes industrielles pour des matériaux durables à base de KeRatin

Au cours du projet KaRMA2020, le flux de déchets de plumes généré dans l'abattoir de volailles a été valorisé à l'aide de diverses technologies adaptées à ses applications finales. Le consortium a résolu certains des problèmes clés liés à la manipulation et au traitement des plumes pour les utiliser comme matière première précieuse. Parmi les principales réalisations figure la création d’une gamme de matières premières dérivées des plumes, telles que l’hydrolysat de kératine, les bioplastiques, les retardateurs de flamme, les résines thermodurcissables et les tissus non tissés. Dans le cadre du projet, les humines, un sous-produit du processus de déshydratation du sucre, ont également été intégrées à la chaîne de valeur.

Les premières expériences à l’échelle du laboratoire ont été remplacées par des démonstrations pilotes et industrielles, la validation du produit final et des études de faisabilité pour garantir la mise en œuvre de technologies innovantes. Le potentiel des technologies de conversion pour le traitement des plumes a été évalué en termes de faisabilité, d’évolutivité et de compétitivité des coûts. Cette évaluation a permis de sélectionner les technologies les plus appropriées pour la production industrielle de matières premières à base de plumes. La mise à l'échelle de différentes technologies de conversion a été réalisée en combinant des outils logiciels de simulation avec des tests pilotes pour produire des matières premières à base de plumes en utilisant des technologies telles que l'explosion à la vapeur, l'extrusion à l'état fondu, le spunbonding et la conversion chimique.

En conséquence, cinq produits différents à base de plumes ont été fabriqués et validés selon les mêmes normes que leurs homologues dérivés du pétrole : plateaux d'emballage alimentaire, engrais (y compris les engrais à libération contrôlée, CRF), retardateurs de flamme (FR) pour textiles enduits de PU, peintures FR et composites thermodurcissables. En termes de performances, la plupart des produits ont répondu à plus de 90 % des exigences de l'application et, dans certains cas, les nouveaux produits ont même obtenu de meilleurs résultats.

Les produits finis KaRMA2020 pourraient remplacer les matériaux d’origine fossile dans certaines applications. Selon le produit final, la réduction de l’utilisation de combustibles fossiles varie de 30 à 100 %. Ces produits KaRMA2020 pourraient à l'avenir garantir leur contenu biosourcé grâce à la certification correspondante « OK BIO-BASED ».

En plus de ces nouveaux développements, l’impact environnemental des technologies, des procédés et des matériaux du projet a été évalué afin de garantir une empreinte carbone plus faible. Parallèlement à cette évaluation, KaRMA2020 a développé une stratégie globale de gestion des déchets qui couvre la production de déchets tout au long de la chaîne de valeur du projet et les voies de récupération potentielles.

Dans le cadre de la stratégie de communication, une identité visuelle et des supports de communication (brochure, prospectus, site internet, etc.) ont été créés et 10 publications liées aux résultats de KaRMA2020 ont été diffusées. De plus, dans le cadre du plan d’affaires, une analyse de marché approfondie a été réalisée et les moyens les plus appropriés pour exploiter les innovations de KaRMA2020 ont été proposés.

Enfin, en reconnaissance des innovations du projet, KaRMA2020 a reçu plusieurs prix, tels que le prix SPIRE « 2017-EU Process Industry Conference » en tant que projet le plus inspirant, en plus de la médaille d'or avec mention spéciale du jury et du prix spécial de la Joint Stock Company Design & Research Institute for Information Technology, Signaling and Telecommunication on Railway Transport JSC NIIAS, Russie, pour l'invention « Plumes hydrophobes à base de tissus non tissés obtenus par la technique du spun-bonded » et la médaille d'or du salon INNOVA 2019.