Valoriser le principal déchet de l’industrie papetière pour une transition énergétique durable

La liqueur noire (solution alcaline composée essentiellement de lignine et d’hémicellulose) est le principal déchet de l’industrie papetière mettant en œuvre le procédé Kraft. Ainsi, 500 millions de tonnes de cette liqueur noire sont produites annuellement. Pour le moment, l’industrie brûle ce déchet pour produire de la chaleur par combustion et de l’électricité en pressurisant la vapeur d’eau émise faisant tourner des turbines électro-génératrices. Au-delà d’un bilan énergétique mitigé, le bilan carbone de ce procédé n’est plus approprié aux efforts environnementaux à mettre en œuvre actuellement pour minimiser le dérèglement climatique, notamment via les émissions de gaz à effet de serre.

Une alternative de valorisation de cette liqueur noire vient d’être mise au point par un petit consortium Bordelais. Grâce à un procédé innovant, breveté [1] et publié récemment dans la revue Langmuir [2] de l’ACS, ce sous-produit de l’industrie papetière devient le précurseur de base de matériaux carbonés autosupportés, à haute valeur ajoutée, dédiés au stockage et à la conversion de l’énergie. Cette innovation majeure, qui appel à un changement de paradigme d’un traitement rentable et vertueux des déchets de l’industrie papetière, est en parfait accord avec une transition énergétique durable.

Remerciements : ce travail émerge à travers le GPR Post-Petroleum Materials (PPM) de l’Université de Bordeaux. Sont également remerciés pour leur soutien le CNRS et plus particulièrement le programme RS2E. Les laboratoires impliqués au sein de ce consortium : ISM, LCPO, ICMCB et CRPP.

Ref.

[1] Process for the preparation of a porous monolithic carbonaceous material obtained by said process and its use as a supercacitor electode. R. Poupart, R. Ivernizzi, J. Olchowka, H. Deleuze, M.A. Dourges, L. Demourgues and R. Backov. European paptent 2023 Deposit number  EP23-306177.

[2] Kraft Black Liquor as a Carbonaceous Source for the Generation of Porous Monolithic Materials and Applications toward Hydrogen Adsorption and Ultrastable Supercapacitors. R. Poupart, R. Invernizzi, L. Guerlou-Demourgues, J. Olchowka, M.-A. Dourges, J.-L. Bobet, H.Deleuze and R. Backov. Langmuir, 2023, 39, 16385-16394

 

 

Vous pouvez retrouver cet article de presse sur la lettre d’innovation CNRS  de janvier 2024.