Storaenso a entreprit de valoriser la lignine en \u00ab Lignode \u00bb. Cette mol\u00e9cule est bien pr\u00e9sente dans les plantes class\u00e9es dans les ligneuses[1]<\/a>. (Dans les bois dits durs (les feuillus) on retrouve entre 14 et 34% de lignine et entre 21 et 37% dans les bois dits tendres (les r\u00e9sineux).)<\/em><\/p>\n\n\n\n L\u2019entreprise finlandaise Store Enso, \u00e0 la base sp\u00e9cialiste de la p\u00e2te \u00e0 papier, a d\u00e9velopp\u00e9 des anodes (le p\u00f4le n\u00e9gatif des deux \u00e9lectrodes d\u2019une batterie) en graphite \u00e0 base de lignine en lieux et place du graphite bas\u00e9 sur la pyrolyse d\u2019hydrocarbures.<\/p>\n\n\n\n Si certains restent sceptiques, Storaenso explore maintenant des pistes de partenariats strat\u00e9giques pour acc\u00e9l\u00e9rer son industrialisation et se d\u00e9velopper en Europe d\u2019ici 2025.<\/p>\n\n\n\n 30% de bois dans les batteries<\/strong><\/p>\n\n\n\n L\u2019anode repr\u00e9sente environ 30% du poids d\u2019une batterie classique LI-Ion.<\/p>\n\n\n\n Au-del\u00e0 d\u2019une performance augment\u00e9e en vitesse de charge pour les batteries qui la contiennent, \u00e0 savoir une charge de 40 \u00e0 50 minutes qui serait r\u00e9duite \u00e0 8 minutes gr\u00e2ce \u00e0 une structure de carbone amorphe (irr\u00e9guli\u00e8re), l\u2019int\u00e9r\u00eat principal de ces anodes r\u00e9side dans l\u2019usage d\u2019un mat\u00e9riau renouvelable dont la fin de vie est g\u00e9r\u00e9e par les lombrics du compost.<\/p>\n\n\n\n De plus, les processus de fabrication sont nettement moins \u00e9nergivores que leur homologue fossile (qui n\u00e9cessite de maintenir une temp\u00e9rature de 3000\u00b0C pendant des semaines). Pour produire une cathode \u00e0 base de lignine, les temp\u00e9ratures sont plus basses (m\u00eame si le processus de fabrication reste secret \u00e0 ce jour) et en tant que sous-produit, elle valorise des d\u00e9penses \u00e9nerg\u00e9tiques d\u00e9j\u00e0 existantes.<\/p>\n\n\n\n Renouvelable ne veut pas dire in\u00e9puisable !<\/strong><\/p>\n\n\n\n De l\u00e0 \u00e0 imaginer que les forets wallons deviennent pourvoyeuses de batteries de stockage il y a un pas que nous ne franchirons pas.<\/p>\n\n\n\n En moyenne[2]<\/a>, la biomasse (bois, paille) contient 25% de lignine. Dans un \u00e9pic\u00e9a de 80 ans, on a environ[3]<\/a> (450kg\/m\u00b3 masse volumique, 80 cm de diam\u00e8tre, 25 m haut = 4,3 m\u00b3)<\/em> 2 tonnes de bois, soit 500 kg de lignine. Dans un hectare de paille (c\u00e9r\u00e9ales) on retrouve 1,75 tonnes de lignine par hectare de paille.<\/p>\n\n\n\n Pour fabriquer une batterie qui stocke 70 kWh (ce qui repr\u00e9sente une quantit\u00e9 d\u2019\u00e9nergie permettant \u00e0 une voiture \u00e9lectrique de rouler entre 400 et 600 km en fonction du mod\u00e8le), il faut 100 kg d\u2019anode. Compte tenu des rendements de transformation, il serait th\u00e9oriquement possible de fabriquer environ 10 batteries de v\u00e9hicules \u00e9lectriques avec un \u00e9pic\u00e9a de 60 ans et avec un peu plus d\u2019un hectare de paille.<\/p>\n\n\n\n La Wallonie \u00e0 la biomasse plus fine.<\/strong><\/p>\n\n\n\n Parlant de fabrication d\u2019anode en lignine, nous nous pla\u00e7ons dans le domaine de la chimie \u00ablourde \u00bb, c\u2019est-\u00e0-dire avec de grands volumes n\u00e9cessaires et une faible valeur ajout\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n Et les ressources de nos for\u00eats sont d\u00e9j\u00e0 sollicit\u00e9es, \u00e0 plein, pour d\u2019autres usages\u00a0: papier, bois d\u2019\u0153uvre, panneaux de bois, \u00e9nergie, isolation \u2026 qui ne laissent plus de place \u00e0 une exploitation suppl\u00e9mentaire sous peine d\u2019\u00e9puiser la ressource. En Wallonie, si la chimie du bois a un avenir, c\u2019est plut\u00f4t dans la chimie dite \u00ab\u00a0fine\u00a0\u00bb, orient\u00e9e non pas autour de la lignine, mais de ce qu\u2019on appelle les extractibles, soit des \u00e9l\u00e9ments pr\u00e9sents en trace dans le bois (tanins, huiles sucres, r\u00e9sines, \u2026), comme l\u2019indique le rapport de 2018 de Valbiom[4]<\/a> en la mati\u00e8re.<\/p>\n\n\n\n Et plus loin encore ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n La lignine fait l\u2019objet de diff\u00e9rentes recherches quant \u00e0 de nouvelles valorisations, que l\u2019on peut synth\u00e9tiser en 3 axes qui, selon nous, semblent int\u00e9ressants.<\/p>\n\n\n\n Batteries \u00e0 flux redox organique : Dans les batteries \u00e0 flux redox organique, la lignine pourrait \u00eatre utilis\u00e9e comme \u00e9lectrolyte non aqueux. Elle pr\u00e9sente des propri\u00e9t\u00e9s int\u00e9ressantes, telles que sa solubilit\u00e9 dans certains solvants organiques et sa stabilit\u00e9 chimique. La lignine pourrait donc servir \u00e0 transporter les ions n\u00e9cessaires \u00e0 la r\u00e9action \u00e9lectrochimique dans la batterie.<\/p>\n\n\n\n Batteries lithium-ion : Comme expos\u00e9 ci-plus haut, la lignine pourrait \u00e9galement \u00eatre utilis\u00e9e comme mat\u00e9riau dans les batteries lithium-ion. Elle serait convertie en un mat\u00e9riau carbon\u00e9 utilisable comme \u00e9lectrode n\u00e9gative (anode) dans de telles batteries.<\/p>\n\n\n\n Batteries sodium-ion : Les batteries sodium-ion sont une alternative potentielle aux batteries lithium-ion, car le sodium est plus abondant et moins co\u00fbteux que le lithium. Des recherches ont \u00e9t\u00e9 men\u00e9es pour d\u00e9velopper des \u00e9lectrolytes \u00e0 base de lignine sp\u00e9cifiquement pour les batteries sodium-ion. La lignine pourrait offrir des avantages en termes de stabilit\u00e9 chimique et de conductivit\u00e9 ionique. Ces diff\u00e9rentes pistes de recherche montrent que la lignine pr\u00e9sente un fort potentiel pour \u00eatre utilis\u00e9e comme \u00e9lectrolyte dans les batteries, ce qui permettrait d’augmenter la proportion de composants \u00e0 base de bois et de favoriser une approche plus durable dans le domaine des technologies de stockage d’\u00e9nergie. Cependant, il convient de noter que ces recherches sont encore en cours et que des d\u00e9fis techniques doivent \u00eatre surmont\u00e9s avant que la lignine puisse \u00eatre pleinement utilis\u00e9e dans les batteries \u00e0 grande \u00e9chelle. Et que les for\u00eats ne sont pas, non plus, in\u00e9puisables.<\/p>\n\n\n\n [1]<\/a> Chimie du bois : une fili\u00e8re d\u2019avenir ? (Partie 1\/2) | Valbiom – Valorisation de la biomasse<\/a><\/p>\n\n\n\n [2]<\/a> https:\/\/orbi.uliege.be\/bitstream\/2268\/182162\/1\/150331_ValBiom_Valorisation-de-la-lignine.pdf<\/a><\/p>\n\n\n\n [3]<\/a> https:\/\/www.timberpolis.fr\/calc-standing-tree-volume.php#goToPage<\/a><\/p>\n\n\n\n [4]<\/a> Chimie du bois : une fili\u00e8re d\u2019avenir ? (Partie 2\/2) | Valbiom – Valorisation de la biomasse<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Des batteries en bois, ou plut\u00f4t en Lignine (un des trois composants principaux du bois, avec la cellulose et les h\u00e9micellulose), un r\u00eave pas encore tout \u00e0 fait \u00e0 notre port\u00e9e, mais qui devient cependant, pour partie, r\u00e9alit\u00e9. Avec la construction d\u2019un monde qui utilise beaucoup moins d\u2019\u00e9nergie, gr\u00e2ce \u00e0 l\u2019efficacit\u00e9 et \u00e0 la sobri\u00e9t\u00e9, et dont les proportions d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 renouvelables grandissent, le besoin de stockage grandit \u00e9galement. Ce qui fonctionne : une entreprise finlandaise ! Storaenso a entreprit de valoriser la lignine en \u00ab Lignode \u00bb. Cette mol\u00e9cule est bien pr\u00e9sente dans les plantes class\u00e9es dans les ligneuses[1]. (Dans les bois dits durs (les feuillus) on retrouve entre 14 et 34% de lignine et entre 21 et 37% dans les bois dits tendres (les r\u00e9sineux).) L\u2019entreprise finlandaise Store Enso, \u00e0 la base sp\u00e9cialiste de la p\u00e2te \u00e0 papier, a d\u00e9velopp\u00e9 des anodes (le p\u00f4le n\u00e9gatif des deux \u00e9lectrodes d\u2019une batterie) en graphite \u00e0 base de lignine en lieux et place du graphite bas\u00e9 sur la pyrolyse d\u2019hydrocarbures. Si certains restent sceptiques, Storaenso explore maintenant des pistes de partenariats strat\u00e9giques pour acc\u00e9l\u00e9rer son industrialisation et se d\u00e9velopper en Europe d\u2019ici 2025. 30% de bois dans les batteries L\u2019anode repr\u00e9sente environ 30% du poids d\u2019une batterie classique LI-Ion. Au-del\u00e0 d\u2019une performance augment\u00e9e en vitesse de charge pour les batteries qui la contiennent, \u00e0 savoir une charge de 40 \u00e0 50 minutes qui serait r\u00e9duite \u00e0 8 minutes gr\u00e2ce \u00e0 une structure de carbone amorphe (irr\u00e9guli\u00e8re), l\u2019int\u00e9r\u00eat principal de ces anodes r\u00e9side dans l\u2019usage d\u2019un mat\u00e9riau renouvelable dont la fin de vie est g\u00e9r\u00e9e par les lombrics du compost. De plus, les processus de fabrication sont nettement moins \u00e9nergivores que leur homologue fossile (qui n\u00e9cessite de maintenir une temp\u00e9rature de 3000\u00b0C pendant des semaines). 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