27/09/21

La mode durable

  • Auteur : Auriane Meiller
  • Temps de lecture estimé : 4 minutes

Cet été, AgroParisTech Service Etudes a proposé un concours de rédaction de Veille de Marché sur le thème de la « Mode durable » à l’ensemble de la promotion de première année d’AgroParisTech. Cette veille de marché est celle rédigée par la gagnante,  Auriane Meiller. Bravo à elle ! 


L’essor du prêt-à-porter dans les années 1950 a été rendu possible par la généralisation de la machine à coudre et par l’arrivée de l’électricité [1]. Le prêt-à-porter repose sur une fabrication en masse de vêtements, avec des tailles standardisées et un prix très faible. La mode est ainsi devenue une façon de se démarquer des autres et un moyen de communication plutôt qu’un réel besoin.
Avec des garde robes de plus en plus volumineuses, l’empreinte carbone de l’habillement représente ainsi aujourd’hui 0,8 t CO2e/ an, soit 6,7% de l’empreinte carbone d’un français [2] (2016).
Il est nécessaire d’aborder les causes de cet impact de l’industrie textile, pour à la fois modifier nos façons de consommer, mais aussi pour concevoir des productions de textile plus écoresponsables.

Comprendre l’impact environnemental du textile

Pour fabriquer des vêtements, il faut des matières premières (lin, coton, laine, chanvre, etc), dont l’impact environnemental est non négligeable. Par exemple, pour produire 1 kg de coton – fibre la plus utilisée – il faut entre 5 000 et 17 000 litres d’eau selon l’ADEME. De plus, pour transformer les fibres en fil puis le fil en tissu, il faut des usines, qui sont principalement alimentées au charbon en Chine, Inde, Bangladesh. Après la confection du tissu, vient l’étape d’ennoblissement qui vise à donner une valeur ajoutée aux produits. Celle-ci nécessite de la vapeur d’eau et est donc gourmande en énergie. Ensuite vient le transport aérien, pour la mise en forme ou distribution puis transport routier pour l’approvisionnement des magasins. Enfin, il ne faut pas oublier l’impact du lavage de nos vêtements, qui consomme de l’électricité, du détergent et le repassage, puis l’incinération ou le recyclage du vêtement en question. [3]

L’impact environnemental de l’industrie textile s’explique donc par des émissions de gaz à effet de serre notables liées à la combustion fossile, par une forte consommation en eau et par des rejets lors du lavage. Pour un T-shirt classique mondialisé on estime à 10 kg son empreinte carbone, soit 0,5% de notre budget carbone (2t CO2e). [4]

A cela s’ajoutent les problèmes éthiques liés à l’achat de vêtements. Le documentaire The True Cost (2015) de Andrew Morgan dévoile les dessous de nos vêtements : une forme d’esclavage moderne dans les usines de tissu au Bangladesh, en Inde, au Cambodge et en Chine, qui permet de vendre à bas prix des vêtements dans les pays développés.

Quelles sont alors les solutions pour minimiser cet impact environnemental ? A quoi ressemblerait une mode dite “durable” ?

De nouvelles manières de consommer ….

Pour permettre aux acheteurs compulsifs de vêtements de renouveler leur garde-robe tout en limitant leur impact sur l’environnement, de plus en plus d’entreprises proposent de louer des vêtements plutôt que d’en acheter. C’est le cas de Le Closet, un service de location de vêtements. Le client sélectionne des habits, et les renvoie quand il n’en veut plus, en échange d’une nouvelle sélection.

Une autre solution est d’acheter des habits de seconde main en friperie ou dans des magasins de type Emmaüs. Enfin, des couturiers écoresponsables innovent en récupérant des déchets de l’industrie textile, comme Les Hirondelles , ou encore en confectionnant des vêtements recyclés. Hopaal par exemple est une entreprise qui confectionne des vêtements à partir de bouteilles plastiques, de filets de pêche ou de vieux vêtements.

Une autre alternative est l’upcycling. Cette méthode très en vogue consiste à donner une seconde vie à des vêtements, en transformant par exemple de vieux jeans en housses à coussins ou en sacs à main. [5]

… et de produire

Il y a vingt ans, les filatures ont disparu de France, contraignant le pays à exporter ses fibres vers d’autres pays comme la Chine. Cependant, depuis quelques années, des entreprises conscientes du potentiel de de la filière textile, cherche à relocaliser la production de certaines fibres. C’est le cas du lin. La France est le premier producteur mondial de lin mais en exporte 80% en Chine pour qu’il soit filé. Des entreprises installent donc des machines à filer le lin (Velcorex notamment) pour permettre de maximiser les étapes de fabrication en France. En plus de limiter l’impact environnemental des vêtements produits, cela permet de créer de l’emploi et de valoriser des savoir-faire perdus. Des logos permettent de valoriser de telles démarches, comme le label origine France garantie. [6]

Ainsi, c’est par des comportements responsables des consommateurs et des entreprises que la filière textile pourra être davantage “durable”. Cela doit s’accompagner d’une aide de l’Etat pour aider à relocaliser la filière textile en France.

30/06/21

Newsletter – Juin 2021

  • Durée de lecture estimée: 4 minutes
  • Auteur: Clémence Caro et Elio Dorion

L’engagement et le travail des mandats 2020 et 2021 nous ont permis de recevoir la certification ISO 9001 décernée par l’AFNOR. La dernière étape de cette certification s’est déroulée sans difficulté majeure fin mai. Ce gage de qualité témoigne du sérieux d’AgroParisTech Service Etudes et de l’implication de ses membres au quotidien.

Nous sommes également fiers d’annoncer que la convention liant notre Junior-Entreprise, ainsi que AgroParisTech Alumni a été signée. Elle nous permettra de consolider l’ancrage d’ASE avec le réseau des anciens de son école.

Toujours engagée envers la RSE et soucieuse de préserver l’environnement, ASE a calculé son empreinte carbone.

Travail sur la pasteurisation et la stérilisation

Une conserverie artisanale travaillant en circuit court avec des fruits et légumes issus de l’agriculture biologique a contacté AgroParisTech Service Etudes afin d’établir un barème de pasteurisation ou stérilisation pour leur autoclave sur les différentes familles de recettes dans les différents contenants. L’étude permettra également de déterminer les valeurs nutritionnelles des produits élaborés.

Etude de marché : consommateur et allergènes

Une grande entreprise française commercialisant du thé s’est récemment tournée vers notre Junior-Entreprise à propos de la réalisation d’un questionnaire destiné à cerner les attentes des consommateurs et son analyse postérieure afin d’orienter l’entreprise dans son choix de nouvelles saveurs. Ils ont parallèlement aussi demandé une étude exhaustive des différents ingrédients afin d’identifier les potentiels allergènes.

Base de données

AgroParisTech Service Etudes s’est vue confier la mission de mettre en relation les entreprises de la filière porcine française avec les acteurs de la restauration collective afin de mettre en avant les produits des territoires français. Dans cet objectif, l’étudiant réalisateur a construit une base de données recensant l’ensemble des offres des entreprises commercialisant de la viande de porc et charcuterie à destination de la restauration collective.

Mesures agro écologiques et préservation de la biodiversité

Un cabinet de conseil conscient de l’urgence de préserver l’environnement nous a contacté afin de réaliser un premier état des lieux des connaissances sur la plus-value écologique. Celle-ci est engendrée par le changement de certaines pratiques agricoles, dans un objet de reconquête de la biodiversité. L’étudiant réalisateur a également estimé dans quelle mesure une généralisation peut être faite.

Installation d’une filière phytothérapie

AgroParisTech Service Etudes est également impliquée dans la création d’une unité de phytothérapie en Afrique de l’Ouest par un réseau d’aides associé à une Organisation Non Gouvernementale. Il est question de rechercher l’ensemble des données disponibles et importantes pour la mise en place de la filière, entrer en contact avec les acteurs présents et identifier les financeurs et partenaires potentiels.

Enquête sur la rentabilité d’une culture de soja

Une entreprise française commercialisant des biomolécules s’est adressée à AgroParisTech Service Etudes pour la réalisation d’un questionnaire adressé à des agriculteurs français et pour l’analyse des réponses obtenues. Ce questionnaire a pour objectif de déterminer à partir de quelle augmentation de rendement par hectare la culture du soja deviendrait rentable en France.

Etude de marché sur les tracteurs électriques

AgroParisTech Service Etudes s’est vue confier par une start-up développant le projet d’un tracteur électrique, la réalisation d’un état de l’art sur l’usage actuel des tracteurs selon les exploitations et les travaux agricoles réalisés. Les intervenants ont également proposé une méthodologie pour quantifier la consommation énergétique d’un tracteur selon différents facteurs.

La viande fabriquée en laboratoire, une innovation alimentaire viable face aux problématiques de l’élevage ?
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Newsletter – Mai 2023
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L’offre 360° décarbonation d’ENGIE pour les entreprises
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17/06/21

Les marchés du carbone

Comprendre les crédits carbone et leur rôle dans les développements économiques et écologiques des pays

  • Auteurs : Matthieu Cieutat et Julie Perrin
  • Temps de lecture estimé : 5 min

Ce que l’on appelle crédit carbone (ou quotas de CO2) équivaut à l’émission d’une tonne de gaz à effet de serre (GES) en équivalent CO2. [1] Cette unité est née suite au protocole de Kyoto (1997) signé à ce jour par 195 états et l’Union Européenne. L’objectif central de ce protocole est la réduction puis la stabilisation des émissions de gaz à effet de serre par les pays signataires. Les crédits carbone sont alors convertis en une monnaie, les “CO2 coins”, ce qui crée ainsi un marché du carbone. Tarifer le carbone est un moyen de transformer l’aspect immatériel du gaz en quelque chose de quantifiable et échangeable entre 2 entités. Des marchés du carbone ont ainsi émergé à travers le monde. Aujourd’hui, le prix du crédit carbone oscille entre 1 euro (prix au Mexique) et 100 euros (prix en Suède) selon le type de projet mené et le mode d’émission/séquestration.[2]

Mais comment fonctionne le marché du carbone?

Un état ou une entreprise peut demander l’attribution de crédits carbone si il/elle peut respecter 4 conditions. Prenons un exemple simple et parlant: celui d’une entreprise qui plante des forêts [3]. Les conditions à respecter sont les suivantes:

  • Le porteur de projet doit montrer que sans l’attribution de crédits carbone (et à la revente de ceux-ci), le projet alternatif libérerait du CO2. Dans notre exemple, le projet de faire pousser une forêt capte du CO2, la raser en libèrerait, il faut donc continuer à entretenir cette forêt.
  • Il doit être possible de mesurer la quantité de CO2 séquestrée par rapport au projet alternatif, c’est-à-dire combien de tonnes de CO2 notre forêt emmagasine et combien elle en relâcherait si on la rasait.
  • Il doit être possible de vérifier que la quantité de CO2 stockée correspond bien aux crédits carbones versés pour le projet (pour fixer le prix du carbone).
  • La séquestration du carbone doit se faire sur la durée (minimum 7 ans).

Une fois que les crédits carbones sont alloués, l’État ou l’entreprise peut les revendre pour financer son activité. Mais qui peut bien vouloir racheter des crédits carbone ?

Et bien tout simplement les États et entreprises qui produisent justement beaucoup de CO2. En effet, en Europe, les pays doivent respecter un quota maximum d’émissions de CO2. Pour l’année 2020, il s’agissait de 450 millions de tonnes de CO2 pour la France. [4]  La France doit alors répartir ses quotas carbone entre ses entreprises. Si elle émet plus de CO2 que ce qu’il lui est autorisé, elle devra racheter des crédits auprès d’entreprises ou États qui détiendront des crédits carbone. 

In fine, l’idée est donc de chercher la neutralité carbone. Ainsi certaines entreprises ne pouvant actuellement pas produire moins de CO2 utilisent la possibilité d’acheter des crédits carbone, auprès d’entreprises qui séquestrent ou produisent moins de GES, pour compenser leurs activités.     

Alors est-ce que ça marche ?

À première vue, on observe des aspects très encourageants. Dans certains contextes, le fait de tarifer le carbone incite très fortement les entreprises et États à réduire leurs émissions de CO2. En effet, les coûts de réduction des émissions sont plus faibles que les prix du quota sur le marché, ce qui est censé encourager les entreprises à réduire leurs émissions pour revendre leurs crédits carbone et bénéficier de la différence.[5]

De plus, cette notion de crédit carbone pourrait jouer un rôle majeur dans le développement des pays émergents. Prenons l’Inde et ses 1,4 milliards d’habitants. Il est décisif d’orienter son développement vers la neutralité carbone dès maintenant pour ne pas voir ses émissions exploser avec sa démographie. Les crédits carbones peuvent être un moyen d’y parvenir. Les projets dit d’ “évitement” accordent des quotas aux entreprises qui investissent dans les énergies renouvelables comme le projet éolien Gandhi [6] pour réduire la dépendance de l’Inde au charbon et amorcer la transition.

De même, si le prix du carbone augmente, il devient plus intéressant financièrement de préserver les espaces séquestrant du carbone. Ceci induirait une réduction de la déforestation, qui entraînerait une meilleure captation du CO2 et aura donc à terme un effet positif sur la régulation de l’impact de nos activités sur le climat.

Cependant les crédits carbone peuvent amener à des biais non désirés. Le GreenWashing en est un. Certaines entreprises excusent la pollution engendrée par leurs activités par leur compensation. Planter des arbres ne résout pourtant pas les problèmes dus aux émissions issues du trafic aérien par exemple. De plus, la comptabilisation des émissions ne se fait que dans le pays où son activité est établie. La délocalisation de ses sous-traitements industriels n’entre ainsi pas forcément dans les calculs pour les quotas et peut biaiser le système. Le succès environnemental à long terme de cette économie de marché développée autour du carbone dépendra ainsi surtout de l’engagement des entreprises et de leurs projets.

Conclusion

AgroParisTech Service Études surveille son empreinte carbone en calculant son impact. Nous avons des compétences pointues dans le développement de la RSE et les analyses de cycles de vie, et nous accompagnons ainsi de nombreuses entreprises, souhaitant s’engager environnementalement, dans le calcul de leur empreinte carbone. N’hésitez pas à contacter l’équipe d’ASE pour faire grandir vos projets!  

30/04/21

L’énergie à l’hydrogène

  • Auteurs: Emma Bernadet, Matthieu Cieutat et Julie Perrin
  • Temps de lecture estimé: 8min

L’hydrogène est l’élément chimique le plus abondant sur la planète Terre. Il est prometteur de l’utiliser en tant que ressource énergétique car il n’est pas sujet à des problèmes d’épuisement. Ce vecteur énergétique est souvent considéré comme “l’énergie du futur”. En effet, son utilisation génère 3 fois plus d’énergie que l’essence à poids constant [1]. De plus, une source d’énergie non carbonée est préférable dans un contexte de lutte contre le réchauffement climatique. Depuis plusieurs années, la recherche avance et l’utilisation de l’énergie à hydrogène dans le cadre de la transition écologique est à l’étude. Pour le moment, l’hydrogène est essentiellement utilisé comme comme réactif dans les procédés de raffinage et comme matière de base pour la production d’ammoniac (engrais) et de méthanol. L’agence internationale de l’énergie (AIE) estime que l’hydrogène décarboné pourrait contribuer à hauteur de 13% au mix énergétique global en 2050. C’est équivalent à une production 10 fois supérieure à celle d’aujourd’hui [1]. Pourtant, on ne voit toujours pas fleurir de voitures à hydrogène. Qu’en est-il vraiment du potentiel de l’hydrogène?
Avant de découvrir les limites de cette source d’énergie alternative, il faut bien comprendre son fonctionnement et ses différentes applications aujourd’hui.

NB: La terminologie employée couramment est un abus de langage : on utilise en fait du dihydrogène (H2 , 2 atomes) et non de l’hydrogène (H, 1 atome). 

Le fonctionnement de l’énergie à hydrogène

L’hydrogène existe rarement à l’état pur. Les atomes d’hydrogène sont généralement liés à d’autres atomes. Ainsi, récupérer de l’hydrogène nécessite la mise en place de filières de production. Plusieurs méthodes existent : on peut par exemple séparer les 4 atomes d’hydrogène de la molécule de méthane (CH4), en envoyant dans un réacteur de la vapeur d’eau à 900°C. Cette technique de reformage des gaz à la vapeur d’eau a pour inconvénient de former du CO2. Cependant, de nombreux autres procédés, comme l’électrolyse de l’eau, permettent de libérer de l’hydrogène sans carbone, permettant ainsi à cette forme d’énergie de rester sans émission de CO2 [2]. Seulement à l’heure actuelle, 96% de l’hydrogène utilisé est issu de ressources fossiles (hydrocarbure, gaz) [3].

Mais comment fonctionne cette “énergie miracle”? L’hydrogène libère de l’énergie sous forme chimique. Il s’agit plutôt d’un vecteur énergétique que d’énergie à part entière. Deux utilisations de l’hydrogène sont possibles, chacune avec des enjeux importants. Premièrement, l’hydrogène peut être utilisé directement comme combustible dans les moteurs thermiques. Il remplace ainsi l’essence dans les voitures et ne libère que de l’eau. Le secteur des transports n’est pas le seul concerné par l’énergie hydrogène, qui peut aussi être utilisée dans la production d’électricité. Faire de l’électricité à partir d’hydrogène nécessite une pile à combustible, comme la PEMFC (pile à combustible à membrane d’échange de protons) [4].
Cette dernière fonctionne avec des réactions d’oxydo-réduction à partir de dioxygène et d’hydrogène. Elle met ainsi en circulation des électrons et produit du courant électrique. Et quel produit est formé par cette réaction? Là encore, de l’eau.  

Ainsi, il est clair que les enjeux environnementaux sont de taille. Les études ont prouvé qu’une voiture utilisant l’hydrogène comme combustible libère deux fois moins de CO2 qu’une voiture à essence, en prenant en compte toutes les émissions de l’approvisionnement en combustible à la construction du véhicule [5]. De plus, l’hydrogène est un excellent moyen de stockage énergétique car il n’y a pas de production d’électricité tant qu’il n’est pas injecté dans la pile. Il permet ainsi de rendre plus facile l’utilisation d’énergie renouvelable en éludant le problème d’intermittence. Par exemple, le surplus d’énergie solaire produit en été peut être utilisé pour former du dihydrogène à partir d’eau (électrolyse de l’eau). En hiver, ce dihydrogène sera mobilisé pour produire l’électricité manquante liée au faible ensoleillement. 

Les recherches ont donc montré que l’hydrogène a de forts potentiels économique. Plébiscité par les défenseurs de l’environnement et par de nombreux grands groupes, l’hydrogène est devenu un enjeu majeur en matière de lutte contre la pollution. En juin 2018, Nicolas Hulot, alors ministre de la Transition écologique, avait d’ailleurs présenté un plan de soutien à la filière qui ambitionne de faire de la France un «leader mondial de cette technologie». Les grands groupes tels que Engie, Total, Air Liquide, Alstom, BMW ou encore General Motors se montrent très impliqués. Ils promettent tous d’investir dans cette source d’énergie devenue un «vecteur incontournable de la transition énergétique», selon Benoît Potier, PDG d’Air Liquide et co-président de l’Hydrogen Council [6].

La consommation mondiale actuelle d’hydrogène reste encore faible : environ 56 millions de tonnes, soit moins de 2% de la consommation mondiale d’énergie. Mais d’après une étude réalisée par le Hydrogen Council avec McKinsey, l’hydrogène pourrait représenter près d’un cinquième de l’énergie totale consommée à l’horizon 2050. «Cela permettrait de contribuer à hauteur de 20% à la diminution requise pour limiter le réchauffement climatique à 2°C», explique l’Hydrogen Council.
On peut distinguer deux grandes catégories d’acteurs de la filière hydrogène. Tout d’abord les centres de recherche travaillent sur les procédés de production et de transport les plus performants (en France, notamment le CEA [7], le CNRS ou IFP Énergies nouvelles). Les industriels travaillent de leur côté sur les débouchés de ce vecteur énergétique (constructeurs automobiles ou groupes gaziers comme Air Liquide). En France, la filière est mise en valeur auprès des acteurs économiques et du grand public par l’association française de l’hydrogène (AFH2). 

Megaweb toyota city showcase, tokyo, japan

C’est surtout dans les transports que son utilisation est en train d’évoluer car il offre à ce secteur un potentiel de développement majeur. Plusieurs entreprises et constructeurs automobiles ont déjà commencé à commercialiser des véhicules utilisant ce procédé. À Paris, les taxis Hype, développés par la start-up STEP, roulent déjà à l’hydrogène. Ces taxis, reconnaissables à leur couleur bleu ciel et leurs nuages, profitent des trois stations de recharge installées par Air Liquide à Orly, Roissy et près du pont de l’Alma. Le département pionnier en la matière reste celui de la Manche qui, en janvier 2015, a inauguré la première station publique d’hydrogène pour voitures de France. La collectivité possède aujourd’hui une flotte de 17 véhicules à hydrogène. Selon Hydrogen Council, l’hydrogène pourrait alimenter 10 à 15 millions de voitures et 500.000 camions d’ici à 2030. 
Depuis 2017, les premiers vélos électriques à hydrogène de France, conçus par Pragma Industries, sont en service à Saint-Lô dans le département de la Manche. Des scooters à hydrogène sont également proposés par la société suisse Aaqius. Un bateau à hydrogène, Energy Observer, 100% autonome en énergie, a aussi été mis à l’eau en avril 2017. Fabriqué à Saint-Malo, il est présenté comme «le premier navire au monde, capable de produire son propre hydrogène à bord». Il a entamé son tour du monde pour six ans à l’été 2017.

Le secteur aérien aussi s’est lancé dans l’utilisation de l’hydrogène. Plusieurs projets ont vu le jour, l’un des plus récents étant porté par l’Onera, le centre français de recherche aérospatial qui avait présenté Ampere en 2016. Il a pour objectif de construire un avion futuriste qui sera alimenté en électricité par dix piles à hydrogène.
Plusieurs pays se trouvent à la pointe de la recherche appliquée à l’hydrogène. En 2007, le Canada et les États-Unis ont convenu de créer une « autoroute verte », un réseau de 200 stations de ravitaillement en hydrogène entre la Colombie-Britannique et la Californie. La ville de Londres, quant à elle, s’est engagée à réduire ses émissions de gaz à effet de serre de 60% d’ici 2025 et a acquis une flotte de huit autobus à hydrogène dans cette optique [8]

Les freins à l’expansion de cette énergie

Mais alors pourquoi l’énergie à hydrogène n’est-elle pas l’énergie adoptée mondialement ? Tout d’abord car 95% de l’hydrogène récupéré est issu de méthodes nécessitant des énergies fossiles. La seule méthode de production d’hydrogène potentiellement viable est l’électrolyse de l’eau si tant est que l’électricité utilisée soit d’origine renouvelable ou nucléaire. La production d’hydrogène doit donc assumer actuellement un mauvais bilan carbone. En France, la production d’hydrogène est à l’origine de 2 à 3% des émissions annuelles de gaz à effet de serre (soit environ 10 MtCO2/an). [1]

Le second problème est d’ordre technologique et économique : pour re-transformer le dihydrogène en électricité mobilisable à tout moment, il faut produire en grande quantité et à prix compétitif les piles à combustible. Ce problème est récurrent lors de la mise en place de nouvelles technologies. Au début, ces technologies sont chères et réservées à une minorité aisée, puis les méthodes de production se spécialisent et permettent la production en masse, une baisse des prix et la diffusion de ladite technologie. Cependant, le potentiel de l’hydrogène est connu depuis des décennies et le prix de ces technologies est toujours aussi grand car les industries ne misent pas sur l’énergie hydrogène pour le moment. On le constate avec le faible développement du réseau de distribution du dihydrogène, l’exemple ultime étant le nombre de bornes de rechargement pour voiture : il était au nombre de 6 en 2019 dans le monde entier.

De même, pourquoi les voitures à hydrogène qui bénéficient des systèmes de production à grande échelle ne sont-elles pas plus répandues ?
Tout d’abord, car les voitures à hydrogène sont associées à une image négative avec les problèmes d’explosion des moteurs. Cette image est pourtant erronée. En effet, même si le dihydrogène s’enflamme à l’air libre, les batteries à hydrogène sont entourées de Kevlar sécurisé. [3]
Les réels problèmes sont : 
– le prix (75 000 € pour les premiers prix monospace) 
– le rendement énergétique peu efficace :  avec une pile à combustible fonctionnant à l’hydrogène, vous devez d’abord convertir l’électricité en hydrogène par électrolyse, qui n’est efficace qu’à 75%. Ensuite, le gaz doit être comprimé, refroidi et transporté. Cela entraîne une perte supplémentaire de 10%. Le processus de conversion (hydrogène en électricité par la pile à combustible) n’est efficace qu’à 60%. Enfin, il y a une perte de 5% par le moteur lors de la conduite.  Au total, la perte est de 62%, autrement dit, pour chaque kW d’électricité fourni, on ne récupère que 380 W utiles pour un véhicule à pile à combustible, contre 500 en électrique. [7]
– la taille imposante des batteries alourdissant la voiture

Enfin si l’on réfléchit en termes de pollution et non d’émission de gaz à effet de serre, les batteries des voitures nouvelles générations, aussi bien électriques qu’hybrides ou à hydrogène, sont toutes composées de matériaux rares (lithium, silicium…). Ces derniers sont extraits par des méthodes extrêmement polluantes et destructrices de la biodiversité.
Il nous reste donc de nombreuses innovations à créer pour maintenir la locomotion générale de manière écoresponsable.

01/04/21

La pêche, un phénomène aux impacts méconnus sur l’environnement

  • Auteure : Clara Bolac
  • Temps de lecture estimé: 7min

Face à la prise de conscience climatique, de nombreux français songent à se tourner vers un régime pesco-végétarien (sans viande mais avec du poisson). Mais sait-on réellement quel est l’impact de la pêche ou de l’élevage sur l’environnement ?
Alors que plus de 1000 milliards de poissons sont pêchés en pleine mer chaque année, soit environ 90 millions de tonnes, les rejets liés à une pêche peu sélective ou bycatch représenteraient 8% du volume global des prises selon la FAO et 40% selon WWF. Le problème étant que les rejets d’animaux marins aboutissent quasiment systématiquement à la mort de ces derniers. De plus, certains modes de pêche assez répandus seraient la cause d’une forte pollution ainsi que d’une importante baisse de la biodiversité marine.

L’élevage représente-t-il une solution durable pour approvisionner le monde en poissons ?

Là où la pêche maritime provoque la destruction de certains écosystèmes, ainsi que la mise en danger de certaines espèces, l’élevage pourrait se présenter comme une solution à ces problèmes. En effet, les problèmes de sélectivité des filets en mer ne se posent pas en aquaculture.

Les systèmes d’élevage fournissent déjà environ la moitié du poisson consommé mondialement. En 1994, étaient consommés en moyenne par an et par personne 16,5kg de poissons dont 40% issus de l’élevage. Actuellement, la consommation est de 20kg par an et par personne, dont 50% issus de l’élevage.

Pourtant, ces chiffres en croissance posent la question de la provenance des poissons d’élevage qui reste trop souvent méconnue. Prenons par exemple le saumon, poisson particulièrement apprécié des Français. En moyenne, 208 000 tonnes sont importées chaque année contre 1500 tonnes produites en France. C’est pourtant l’un des poissons d’élevage le plus « local » car il se développe particulièrement bien dans les eaux froides de Suède et de Norvège par exemple.

Un élevage de saumon en Norvège

Ce n’est en revanche pas le cas si l’on considère l’ensemble des espèces. En effet, 89% du poisson d’élevage provient d’Asie dont 61% de Chine et seulement 0,4% d’Europe de l’Ouest. Le problème des législations se pose donc. En effet, les médicaments et la nourriture utilisés ou encore les conditions sanitaires des élevages sont soumis à des normes bien moins contraignantes en Asie qu’en Europe.

Nous pouvons également nous interroger sur l’impact de l’élevage sur notre environnement, du fait non seulement des transports nécessaires pour approvisionner les marchés de consommation, mais également par les farines animales utilisées pour nourrir les poissons d’élevage. En effet, pour produire un kilo de saumon, il faut capturer 5 kilos de poissons sauvages, qui serviront ensuite de nourriture sous forme de farine animale.

Peut-on alors considérer la pêche maritime comme une solution plus durable ?

Il faut distinguer plusieurs modes de pêche pour répondre à cette question. Le chalutage pélagique, le chalutage de fond ainsi que la pêche à la senne sont à l’heure actuelle celles qui aboutissent aux plus grandes quantités de poissons pêchés. Il faut savoir que la pêche artisanale perd du terrain chaque année et que ce sont de véritables géants des mers tel que le bateau Lafayette, mesurant 229 mètres de long et détenu par la Chine, qui pêchent plus de la moitié de la consommation mondiale. Ainsi, dans le monde, 1% des navires pêchent 50% du poisson. Quelles sont les méthodes utilisées pour arriver à une telle efficacité ?

Le chalutage pélagique

              Abordons tout d’abord la question du chalutage pélagique. Ce mode de capture représente environ 80% de la pêche française. Cela consiste à tirer un filet en forme d’entonnoir entre la surface et le fond de l’eau. Le filet ne touchant pas le fond, les écosystèmes immobiles sont préservés. Cependant, les espèces de Cétacés sont bien souvent accidentellement capturés. Un autre problème se pose avec ce système, la taille du filet (70x80x150m) ainsi que la tendance des poissons pélagiques à se déplacer en bancs, favorise fortement la surpêche.

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Le Scombrus, chalutier français de 80m de long

Ce type de bateau travaille en moyenne 220 jours par an et 12h par jour. [1] En France par exemple, le plus grand chalutier a été inauguré en 2020 sous le nom de Scombrus, il ramène en moyenne 120 tonnes de poissons par jour sur les ports. Etant donné que le filet peut couvrir des amplitudes de profondeur importantes, les juvéniles et les reproducteurs n’ont plus de lieu de refuge. Cependant, la sélectivité des filets est en constante amélioration, ce qui permet de limiter les captures non désirées, telles que celles des dauphins ou des espèces protégées.

Le chalutage de fond

Le second mode de pêche fortement répandu est le chalutage de fond. Le système consiste à tirer un filet lesté, permettant de racler le fond des mers et océans. Ces bateaux ont pour objectif de pêcher les espèces telles que le cabillaud, la sole ou encore le turbot.

Tous artisans de la Pêche Durable à Port Fréjus dans le Var
Chalutage de fond et filet lesté (copyright)

Le principal problème de ce type de pêche est le raclage des fonds océaniques. En effet, ces fonds constituent un des plus grands réservoirs de carbone au monde. Lorsque les filets touchent les sédiments marins, le carbone sédimentaire peut être réactivé, ce qui conduit à la libération de CO2 et donc à l’acidification des océans. Ce phénomène diminue leur capacité à absorber le dioxyde de carbone, et augmente donc indirectement la quantité de CO2 présente dans l’atmosphère.

D’après un article publié dans Nature [2], ce type de pêche serait à l’origine de 0,6 à 1,5 gigatonnes d’émissions de carbone par an, contre 1 gigatonne par an pour l’industrie aéronautique. [3] Ces chiffres sont alarmants mais malheureusement peu connus du grand public.

Ces méthodes de pêche prennent particulièrement place dans les Zones Economiques Exclusives (ZEE). Heureusement, ces zones sont soumises aux réglementations nationales, contrairement aux eaux internationales. Il est donc envisageable de protéger les fonds marins et leur biodiversité par la mise en place de quotas de pêche par exemple.

La pêche à la senne

Un troisième mode de pêche régulièrement pratiqué est la senne [4], provenant du nom du filet utilisé. Les thoniers partent pour environ 25 jour en mer et lâchent en moyenne de 1 à 3 fois par jour le filet en mer, remontant en moyenne 15 à 30 tonnes de poissons à chaque tentative. La senne est conçue de manière à encercler les bancs de poisson avant de les remonter à la surface, elle mesure en moyenne 2km de long et est de forme rectangulaire. Elle est utilisée notamment pour capturer des thons et des poissons bleus, tels que le maquereau, l’anchois et la sardine. L’avantage de cette méthode est sa grande sélectivité. En effet, les poissons visés se déplaçant en bancs, il est plus simple de sélectionner les espèces. Le filet ne touchant pas le fond, cela n’a pas d’impact sur les habitats marins.

D’un autre côté, des associations de protection de requins dénoncent les thoniers, bateaux pratiquant cette pêche, car ils seraient responsables de la mise en danger de plusieurs espèces de requins et de thons. [5] En effet, les thons représentent 80% des captures et à chaque coup de senne, environ 10 requins sont accidentellement pêchés. A cause des conditions de survie difficiles dans les filets, 85% de ces requins meurent avant d’être relâchés en mer.

Heureusement, des progrès sont réalisés chaque jour. Par exemple, afin de limiter l’impact de la pêche à la senne sur la biodiversité, la CTOI (Commission thonière de l’océan Indien) [6] a imposé la présence d’observateurs à bord de ces bateaux, ce qui est généralement assez bien accepté par les pêcheurs. Cela permet de surveiller le respect des quotas imposés sur les 16 espèces que contrôle la CTOI. Mais ces observateurs vérifient seulement le permis détenu par les thoniers pour la pêche aux thons et aux requins ainsi que les zones où ils naviguent.

Zone de compétence de la CTOI

Ainsi, la pêche tout comme l’élevage approvisionne la consommation mondiale avec des quantités toujours plus importantes. Ceci est préjudiciable pour l’environnement, la biodiversité ainsi que la qualité même du poisson vendu. Cependant, des organismes se battent pour imposer le respect des lois, tel que Sea Shepherd [7]. Dans le même temps, des progrès sont réalisés d’un point de vue technologique mais également législatif. Si ces éléments encourageants ne semblent pas suffisants à certains consommateurs, il est toutefois possible de contrôler l’origine ainsi que les conditions d’élevage du poisson que l’on achète, grâce à certains labels.

L’ASC (Aquaculture Stewardship Council) par exemple, a été créé par WWF et est un écolabel en aquaculture. Il tient compte du degré d’impact sur l’environnement et sur la société, ainsi que de la valeur marchande et de l’importance commerciale au niveau international du système d’élevage. Le label « biologique » quant à lui, assure que les poissons d’élevage sont élevés en respectant des critères stricts tels que la nature de l’alimentation animale, la densité d’animaux dans les cages, la non-utilisation de pesticides ou encore la nature biologique des compléments végétaux qui leur sont fournis. [8]

Le label biologique et l’ASC

D’autres labels existent également pour la pêche maritime, prenant en compte le respect de l’environnement ou encore la qualité des produits pêchés. La pêche en eau douce représente également une alternative durable puisqu’elle reste souvent assez locale, avec de faibles quantités de poissons pêchés. On retrouve par exemple sur les étals de l’anguille, de la civelle ou encore du mulet. Elle est très réglementée sur le territoire français, notamment par deux grands textes : la loi du 29 juin 1984 relative à la pêche en eau douce [9] et par la loi sur l’Eau de 2006 [10].

Nous sommes à votre disposition pour tout échange, et toute notre équipe est en mesure de vous aider à faire grandir vos projets. N’hésitez pas à nous contacter, nous serons ravis de discuter avec vous !

03/03/21

Le Biomimétisme : Le passé de la R&D, le futur de la R&D

  • Temps de lecture estimé : 5 min
  • Auteur : Matthieu Cieutat

La Recherche et Développement est au cœur de l’innovation d’une entreprise. La dépense intérieure en R&D des entreprises implantées en France s’établit à 28,8 milliards d’euros en 2011. On comprend alors que ce secteur de l’activité entrepreneuriale est primordial pour le développement structural et économique de l’entreprise. C’est précisément ici, pour innover directement vers la solution R&D la plus adéquate, que rentre en jeu le biomimétisme.

Qu’est-ce que le biomimétisme et pourquoi maintenant ?

Le biomimétisme est une approche d’innovation de la R&D, visant à répondre aux enjeux technologiques et sociétaux rencontrés par une entreprise, un état ou une entité quelconque rencontrant un défi. En effet, il suffit de considérer qu’après plus de 4 milliards d’années d’évolution et d’adaptation, la nature est le premier laboratoire de recherche et développement du monde. Elle aura sélectionné les technologies issues du vivant les plus adéquates à chaque milieu, répondant aux contraintes parfois extrêmes imposées dans chaque type d’environnement (c’est ce que nous allons développer ici).

Dès le début de l’ère industrielle, le biomimétisme fut couplé avec l’innovation. Par exemple Clément Ader réalisa en 1890 le premier vol de plus de 5 secondes avec un avion “Éole” inspiré point par point de la voilure de la chauve-souris ou encore avec l’exemple du Shinkansen, TGV allant si vite que le passage dans les tunnels créaient une détonation assourdissante. Ce problème fut résolu par l’étude du bec du martin pêcheur et l’application au nez du train de la même morphologie allongée. Cette forme permit également la réduction de la consommation du train de 15% [1][2][3].

L’arrivée du Biomimétisme répond à une demande urgente de la population mondiale de se reconnecter avec une nature oubliée. La chute de la biodiversité, engendrée par les activités industrielles détachées de toute préoccupation environnementale, est d’autant plus tragique que l’on se prive de ressources infinies potentiellement capables de répondre aux mêmes exigences économiques tout en préservant nos écosystèmes. En effet : La nature ne produit pas de déchets, elle est un exemple canonique d’économie circulaire (Janine Benyus, fondatrice du Biomimicry Institute).

Un champ des possibles de grande ampleur

Commençons par le domaine pour l’instant le plus représenté : les matériaux. C’est un cas d’école : le Velcro, matériau adhésif, composé d’une partie à crochets et d’une partie velours fut créé en 1941 par Georges de Mestral lorsqu’il remarqua de retour d’une promenade à la campagne qu’il était difficile d’enlever les fleurs de bardane accrochées à son pantalon et à la fourrure de son chien. Il observa ces fleurs au microscope et remarqua qu’elles présentaient de petits crochets élastiques qui s’accrochaient aux mailles des tissus. Lorsqu’on les décrochait, ils reprenaient leur forme de départ. Aujourd’hui ce matériau est même utilisée par la NASA sur les bottes et les combinaisons spatiales, et pour fixer des objets en apesanteur [1][2][3]. Mais l’on peut continuer sur des projets beaucoup plus ambitieux, comme les revêtements s’auto-réparant, inspirés des dents de calamars capables de se régénérer grâce à une protéine (SRT). Ce style d’innovation ouvre des opportunités d’application en médecine fabuleuses de par la biocompatibilité et la biodégradabilité naturelle de ces protéines [2].

En architecture également le biomimétisme est très apprécié des nouveaux designers : par exemple avec la structure de bâtiments autoventilés. Ils imiteraient celle de fourmilières géantes du désert de Namibie thermorégulées à 20°C par une disposition des plateaux et galeries internes spécifiques (alors même que les températures peuvent être supérieures à 50°C le jour et descendre en dessous de 0 la nuit) [5]. Une idée prometteuse pour contrôler le degré d’humidité des structures est en train de voir le jour grâce à des architectes travaillant sur l’ouverture/fermeture en autonomie de structures incrustées dans un mur en fonction du degré d’hygrométrie de la pièce. C’est ce que fait déjà la pomme de pin qui s’ouvre et se ferme au gré de l’humidité ambiante [5].

L’agriculture aussi pourrait se tourner vers le biomimétisme avec les expériences réalisées au Soil Conservation Service. Leur but était de contrer les attaques de ravageurs (insectes, parasites, champignons etc.) de manière biologique, sans abîmer la richesse organique des sols et permettant une agriculture viable économiquement et écologiquement pérenne. Ils se sont donc tournés vers la nature : comment un champ laissé à l’abandon évolue-t-il spontanément ? Il devient une prairie ! et pourquoi ça ? car elle retient 8 fois plus d’eau qu’un champ de blé, qu’elle est souvent constituée de plus de 200 espèces de plantes, donc peu importe les conditions (sec, humidité, froid, chaleur) il y aura toujours un couvert végétal qui persistera. Cette diversité permet également de parer aux attaques de nuisibles. Imaginons qu’un champignon s’attaque spécifiquement à une plante, lorsqu’il relâchera ses spores, elles n’auront qu’une faible probabilité d’arriver sur une nouvelle plante cible car le champignon est entouré de plein d’autres types de plantes ne permettant pas son développement ! Cette diversité stoppe d’elle-même les ravageurs (même principe pour les insectes). L’idée se répand donc d’insérer des graines de variétés présentes dans une prairie au sein d’une culture d’intérêt : la polyculture [1].

Enfin, même s’il existe une infinité d’autres applications, terminons par un secteur central : celui de l’énergie. L’énergie est le nerf de la guerre des sociétés futures. La Startup Glowee (startup française) l’a bien compris et développe actuellement un système d’éclairage public fondé sur la bioluminescence. Il s’agit de cultiver une espèce de phytoplancton qui émet spontanément une lumière bleutée lors d’un stimuli physique ou ondulatoire. Cette technologie ne requiert donc que des algues, du milieu de culture et de la lumière [6].

Conclusion

Le monde entier se tourne désormais vers les technologies bio-inspirées car elles allient biodiversité et croissance. La France en est d’ailleurs un leader mondial avec notamment le CEEBIOS (centre Européen d’excellence en Biomimétisme de Senlis), l’organisation de salon du biomimétisme (Biomim’Expo [4]) et la création de nombreuses startup centrées autour du mouvement biomimétique (Bioxegy, Glowee etc.).

Chez AgroParisTech Service Études, nous pouvons vous aider à réaliser un premier pas dans cette approche biomimétique notamment en vous aidant à réaliser des études bibliographiques, des études de marché, des états de l’art ou encore des études de réalisation. Nous avons des étudiants spécialisés dans les domaines de la biologie/microbiologie, de la chimie et des biotechnologies qui sauront répondre à vos attentes. Nous sommes à votre disposition pour tout échange, et toute notre équipe est en mesure de vous aider à faire grandir vos projets !

« Va prendre tes leçons dans la nature, c’est là qu’est ton futur »

Léonard De Vinci

18/02/21

Newsletter – Janvier 2021

  • Durée de lecture estimée: 4 minutes
  • Auteur: Clémence Caro et Elio Dorion

L’engagement et le travail fourni tout au long de l’année 2020 autour de la Responsabilité Sociétale des Entreprises (RSE) ont permis à AgroParisTech Service Etudes de remporter le Prix BNP Paribas de la RSE 2020. La RSE demeure pour cette nouvelle année une problématique au cœur de nos actions. Ainsi, des membres d’AgroParisTech Service Etudes ont récemment assisté à une formation sur l’empreinte carbone, regroupant différentes Junior Entreprises et dispensée par GEM Junior Conseil et Junior Centrale Supélec. AgroParisTech Service Etudes se chargera également de délivrer une formation sur la RSE au Congrès Numérique de Printemps 2021 qui se déroulera en mars. Dans le cadre de la campagne d’Audit-Conseil 2020-2021, AgroParisTech Service Etudes a reçu la mention Satisfaisant, meilleure mention attribuable pour l’Audit passé. Le nouveau mandat 2021, officiellement en poste depuis l’Assemblée Générale de Passation de janvier, continue de s’investir pleinement pour vous satisfaire. 

Rédaction articles blogs 

Une entreprise d’agronomie démarrant un blog sur la thématique du stockage des récoltes afin d’augmenter leur visibilité et apporter des réponses aux professionnels visitant le blog, a fait appel à AgroParisTech Service Etudes afin de rédiger les publications. L’étudiant a lu et analysé les documents fournis par l’entreprise sur les thématiques du blog puis rédigé des articles percutants et optimisés pour les moteurs de recherche. 

Etude de marché de la filière céréales/ oléo-protéagineux 


Un regroupement d’entreprises dont l’activité principale est centrée autour du secteur céréalier nous a demandé de réaliser une étude de marché sur la filière céréales et oléoprotéagineux en France. Deux étudiants se sont respectivement occupés de réaliser une analyse bibliographique exhaustive de l’offre et de la demande dans ce secteur. Finalement une synthèse sur le potentiel du de la filière céréales et oléoprotéagineux a été rédigée afin d’orienter les décisions de la société.

Biblio exploitation agricole 

Un étudiant a recherché et décrit des modèles météorologiques permettant de prévoir des problématiques clés rencontrées par un producteur de blé (rendement, maladies, maturité, ravageurs…), pour une start-up proposant des solutions d’analyse pour les exploitations agricoles dans l’optique d’un monitoring optimisé. Il a également proposé des actions permettant de répondre aux problématiques énoncées.

Analyses nutritionnelles 

Un étudiant d’AgroParisTech réalise l’analyse des données de légumes cultivés sous serre. Des données sur la spiruline doivent également être cherchées. Suite à cela, l’étudiant créera un modèle pour extrapoler l’apport nutritionnel de la consommation des produits de l’ensemble de la serre sur une année. Il faudra enfin étudier l’impact de leur consommation sur la santé et l’organisme.

Saumon Norvégien 

Une entreprise souhaite retranscrire l’intégralité d’un focus group préalablement réalisé et enregistré, au sujet de la consommation du saumon norvégien et de la perception de l’aquaculture Norvégienne. Une analyse doit suivre la retranscription afin de dégager les conclusions principales avancées par le groupe.

Transition durable ferme

Dans le but d’éduquer les plus jeunes, une entreprise a sollicité ASE afin d’engager des terres agricoles dans une transition écologique. L’étudiant réalisateur a ainsi mis au point un visuel numérique du projet, sous forme de plan paysager, pour l’horizon 2030. Le but est d’élaborer un jardin pédagogique sous forme de potager à vocation éducative et ludique en conseillant entre autres sur la mise en place de certaines cultures. 

Transformation territoires 

Dans le but de trouver des solutions aux limites de notre mode de production et de consommation, une entreprise a souhaité interroger des groupes d’étudiants provenant de différentes écoles d’ingénieur. L’étudiant réalisateur d’ASE a ainsi dû proposer un espace d’expression et de réflexion sur ces interrogations. Ensuite, il pourra imaginer le futur désirable d’un territoire en passant par une l’analyse systémique des dynamiques de changement et travailler ensuite sur une thématique ciblée pour modéliser concrètement les conditions de déploiements d’un nouvel usage.

Bilan d’une structure

Une fondation engagée dans la préservation de l’environnement a souhaité réaliser un bilan de ses actions environnementales passées. Ce travail sera un support pour ses équipes internes de communication. Cet état des lieux s’établira grâce aux comptes-rendus d’actions et aux recherches bibliographiques.

Briques de chanvre

Dans sa démarche éco responsable, une entreprise a souhaité agir à son échelle dans la réduction de la pollution du BTP en réalisant des briques à base de chanvre. L’étudiant réalisateur devra donc cibler les acteurs du marché du chanvre et des briques de chanvre dans un pays étranger. Il s’agira de comprendre les difficultés et facilités du secteur. Une synthèse des connaissances sera donc faite ainsi qu’une analyse de marché. Enfin, l’étudiant devra se positionner sur la potentielle  réalisation de ce projet.

22/01/21

La génétique, une clé pour lutter contre l’obésité

  • Temps de lecture estimé : 5 min
  • Auteurs : Clémence CARO & Julie PERRIN & Elisa PIOT

En 2017 en France, le taux d’obésité atteint 15,3% [1] de la population adulte. L’obésité représente ainsi un véritable enjeu de santé publique. Dans les pays occidentaux, on parle même d’épidémie d’obésité. De nombreuses pistes de traitements sont aujourd’hui explorées pour soigner les personnes atteintes de cette pathologie. En 2010, il a été prouvé que de nombreux gènes sont responsables de l ‘obésité. 30 à 80% des variations de poids chez les adultes atteints d’obésité sont déterminées génétiquement [2]. Les chercheurs s’intéressent depuis au développement de traitements génétiques. En novembre, la découverte de la fonction d’un nouveau gènes apporte de nouveaux espoirs thérapeutiques. Des scientifiques américains ont mis à jour le rôle de Prkar2a dans le contrôle de l’envie de manger gras et sucré, et dans le contrôle de la motivation sportive. Comment ce nouvel arrivant dans la carte génétique [3] de l’obésité change-t-il les perspectives de traitement de l’obésité ?

Prkar2a, un gène exprimé dans le cerveau qui influence le système de récompense: comment fonctionne-t-il ?

Le gène Prkar2a code la protéine du même nom, Protein Kinase cAMP-Dependent Type II Regulatory Subunit Alpha. Il s’exprime dans une région arrière du cerveau (l’habenula), impliquée notamment dans la dépression, l’addiction, les systèmes de récompense et la motivation

Comment le gène Prkar2a fonctionne-t-il à l’échelle moléculaire ? L’AMPc est une molécule-signal indispensable pour la diversité des fonctionnements cellulaires. Elle agit en activant la Protéine Kinase A, une enzyme centrale dans les voies de signalement cellulaire, qui transduit le signal par phosphorylations successives. Cette Protéine Kinase A est composée de deux sous-unités de régulation et de deux sous-unités catalytiques. La protéine Prkar2a est une des sous-unités de régulation possibles, pouvant être phosphorylée par l’activation d’une sous-unité catalytique. Elle peut alors interagir avec d’autres protéines, déterminant ainsi la localisation cellulaire de la Protéine Kinase A. Ainsi, le gène Prkar2a régule le transport et la localisation des protéines. [4]

Elaborer un traitement contre l’obésité à partir de Prkar2a 

Des expériences de knock-out, technique de génétique moléculaire permettant d’invalider un gène cible,  ont été réalisées sur le gène Prkar2a des souris. L’information génétique contenue dans le gène n’est alors plus traduite et la protéine Prkar2a fonctionnelle n’est plus synthétisée. Une diminution de l’expression de Prkar2a conduit alors à un dysfonctionnement de signalisation de la Protéine Kinase A. La localisation dendritique des sous-unités catalytiques de la Protéine Kinase A dans les neurones de l’habenula étant altérée, cela se répercute sur les messages neuronaux envoyés. La perturbation de la signalisation de la Protéine Kinase A altère la phosphorylation d’une protéine (la DARPP-32), phosphorylation activant indirectement, à l’état sauvage, la sensation de récompense perçue sous une alimentation grasse. 

Une récente étude de chercheurs du National Institute of Health [4] a ainsi montré que l’inactivation de ce gène pouvait entraîner une diminution de l’expression du système de récompense lié à la nourriture et, parallèlement, une augmentation de la motivation à faire de l’exercice. Cette combinaison d’influences donne de l’espoir dans la recherche d’un traitement contre l’obésité induite par l’alimentation. En effet, même si aucune expérience n’a encore été menée sur l’Homme, il présente également le gène Prkar2a dont le rôle est semblable à celui chez la souris, c’est pourquoi les résultats obtenus chez la souris offrent des perspectives prometteuses.

L’obésité est une maladie complexe, agir sur un seul gène peut-il suffire ?

Depuis une dizaine d’années, de nombreuses équipes de chercheurs se sont penchées sur la composante génétique de l’obésité. L’implication de centaines de gènes  a été révélée. La plupart des formes d’obésité sont dites polygéniques. Dès lors, quel gène cibler pour réaliser un traitement ? Prkar2a ou un autre ? Cette question ne fait pas consensus. Il existe deux théories : agir sur les gènes s’exprimant dans le cerveau comme Prkar2a, ou agir sur les gènes s’exprimant dans les tissus adipeux (tissus constitués de cellules stockant les lipides, les adipocytes, communément appelés graisses). 

En effet, certains gènes impliqués dans le métabolisme des lipides, s’ils sont désactivés, permettent un destockage massif de la matière grasse sans changement de régimes alimentaires, et sans augmentation de l’activité physique. Par exemple, d’après une étude récente (août 2020 [5]), réguler l’activité du récepteur membranaire PPARγ dans les adipocytes constituerait un potentiel traitement. Lors d’une activité physique, les myocytes (cellules musculaires) communiquent avec les adipocytes via la sécrétion de myokine. Cela active le métabolisme des lipides. Une modification de PPARy amplifie le signal, ce qui entraîne un métabolisme accru.

Conclusion

L’obésité est une maladie complexe dont le traitement miracle est encore loin d’être abouti malgré les nouveaux travaux prometteurs en génétique. Il est également peu probable que la thérapie génique soit utilisée comme seule stratégie. L’environnement (dimension socio-culturelle), et le comportement constituent également des facteurs conduisant l’excès pondéral. Bien que la découverte de gènes comme Prkar2a soit prometteuse, travailler sur des composantes structurelles comme l’environnement alimentaire est aussi essentiel pour stopper la propagation épidémique de l’obésité.


Bibliographie

13/01/21

Devenirs de quelques Alumnis et jeunes entreprises prometteuses

  • Temps de lecture estimé: 5min
  • Auteur: Clara Bolac

A l’occasion de la création d’un calendrier de l’Avent publié sur notre compte Instagram, nous avons pu interviewer d’anciens étudiants d’AgroParisTech. Ils travaillent désormais au sein de jeunes entreprises françaises très prometteuses. Voici donc un court article pour vous présenter ces différentes entreprises et le rôle qu’occupent ces Alumnis en leur sein.

Microphyt, une startup spécialisée dans l’utilisation de microalgues dans les domaines de la nutrition et de la cosmétique

La première entreprise avec laquelle nous avons eu l’occasion de travailler est Microphyt.
C’est une start-up française créée en 2007 et basée dans l’Hérault. Fort de son savoir-faire et de son expertise en biotechnologie, Microphyt puise au sein de la diversité des microalgues pour en révéler des propriétés uniques en leur genre à destination des industries des secteurs de la cosmétique et nutraceutique.

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Microphyt a développé une technologie hydro-biomimétique exclusive, actuellement opérationnelle à large échelle sur sa plateforme de production.
Le système métabolique spécifique de ces microalgues est mis au service de la cosmétique, notamment pour protéger la peau des UV et de la pollution. Microphyt travaille sur l’identification, le développement et la production industrielle autour des microalgues.

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Elle travaille aussi dans le domaine de la nutrition où la start-up a réussi à développer en 4 ans des produits à base de microalgues, qui sont élevées dans des conditions écologiques (sans OGM, pesticides ni produits polluants).
Par ailleurs, le nombre de personnes âgées de plus de 60 ans augmente fortement et atteindra 20% de la population mondiale d’ici 2050. Microphyt a donc décidé de développer des produits qui ont pour but d’aider à la préservation des fonctions cognitives et de prévenir des maladies liées à l’âge, comme la perte de mémoire. Cette jeune entreprise a été désignée par le Figaro comme l’une des 120 start-up françaises les plus prometteuses [1]. Son PDG est Vincent Usache, ancien étudiant d’AgroParisTech. Nous lui avons posé quelques questions sur son parcours.

Il a tout d’abord réalisé un Master en Biologie Marine & Océanographie (Université Pierre & Marie Curie – Paris VI), dont son stage portait déjà sur les microalgues. Vincent a ensuite intégré AgroParisTech où il s’est spécialisé dans les Sciences Animales. Intéressé par le domaine technique en sortie d’école c’est après une dizaine d’année d’expériences professionnelles dans le domaine des ingrédients naturels et de la biotech au sein de plusieurs groupes internationaux qu’il reprend le chemin de l’école.
Il intègre alors Audencia School à Nantes pour y valider un MBA spécialité entreprenariat dans les biotechnologies. En 2013 il rejoint l’équipe de Microphyt, puis travaille avec Arnaud Muller-Feuga, le fondateur de la société, afin de lever des fonds pour la start-up. Il prend ensuite la direction du projet. L’intérêt de l’Agro lorsque l’on veut devenir entrepreneur c’est que l’on a une vision globale des grands enjeux sociétaux sur lesquels on peut entreprendre ainsi que les bases pour le faire selon Vincent Usache. Petit bonus, le conseil de Vincent Usache pour les étudiants souhaitant travailler dans une start-up ou monter leur entreprise : « L’idée clé est surtout de vouloir être le moteur de « son » projet professionnel, de le faire répondre à ses objectifs personnels et d’avoir la main dessus. Il y a de multiples façons d’y parvenir mais toutes passent, je pense, par de la détermination, de la persistance et du travail. »

Loumaë, une jeune entreprise partie de la volonté de créer des céréales pour des consommateurs exigeants

La seconde entreprise avec laquelle nous avons pu travailler est Loumaë. Elle est née des mains de Laury Galarza, une ancienne étudiante d’AgroParisTech. Son but premier, se nourrir autrement.
A l’heure où les produits que nous achetons sont transformés par l’industrie agroalimentaire, Laury a décidé de fabriquer des céréales pour le petit-déjeuner. Et pas n’importe quelles céréales ! En effet, son but est de proposer un petit-déjeuner sain, local et bon. Ainsi 70% des ingrédients viennent de France et 60% de leurs céréales sont vendues en vrac, dans des commerces locaux. Les ingrédients utilisés sont peu nombreux et sont ceux que l’on retrouve dans nos cuisines.

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Laury s’est lancée tôt dans le monde de l’agriculture puisqu’elle a réalisé un bac en sciences et technologies de l’agronomie et du vivant à la suite duquel elle a suivi un BTS en production animale avant d’effectuer une prépa ATS. Elle intègre ensuite AgroParisTech en 2014 où elle se spécialise dans la Gestion et innovation dans les entreprises du vivant (GIPE). Au cours des stages qu’elle a pu faire, elle prend conscience que les produits sont ultra transformés et particulièrement les céréales pour enfants. De là a germé son idée.

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Laury lance Loumaë après son stage de fin d’étude et reçoit de l’aide après avoir été lauréate du Jury Entreprendre de la fondation AgroParisTech en 2019. Ses produits sont aujourd’hui distribués en vrac dans des magasins bio ou zéro déchet ainsi que par internet, depuis leur site. Un an après le lancement de son entreprise, Laury travaille désormais sur le développement de granolas afin d’étendre sa gamme de produits. L’entreprise compte désormais un employé à plein temps en plus de Laury et elle accueille plusieurs stagiaires sur l’année. Son petit conseil pour ceux qui veulent entreprendre : Bien s’entourer lors de la réalisation du projet et oser car il n’y a pas grand-chose à perdre, à part vivre une super expérience.

TreeFrog Therapeutics, une startup spécialisée dans la production de masse de cellules et dans la thérapie cellulaire

La dernière entreprise avec laquelle nous avons travaillé est TreeFrog Therapeutics. Cette startup est basée à Bordeaux et a été créée en 2018. Elle a également intégré la Frenchtech120, réunissant 120 startups françaises prometteuses [1]. TreeFrog est spécialisée dans le domaine de la santé et assure une production de masse de cellules grâce à une technologie d’encapsulation unique, qui permet d’amplifier et de différencier des cellules souches dans des bioréacteurs industriels. TreeFrog permet de rendre les thérapies cellulaires plus accessibles grâce à cette nouvelle technologie qui assure des cellules de qualité, à des coûts réduits et à développement clinique plus rapide.
 Au sein de ces bioréacteurs, les cellules souches sont encapsulées avec de l’alginate (polysaccharide contenu dans des algues brunes telles que le fucus). Ces capsules sont faites d’une matrice extracellulaire ressemblant à celles du vivant. Ces dernières sont poreuses, ce qui permet aux nutriments, aux gaz et aux facteurs de différenciation de les traverser. A la fin du processus, les cellules sont récupérées en dissolvant la capsule d’alginate.
Cette technologie de pointe appelée C-stem aboutit à la création de 1000 capsules par seconde.


Ces cellules une fois différenciées sont récupérées et peuvent être utilisées pour traiter des problèmes cardiaques, les diabètes ainsi que des maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson. Apportons quelques précisions sur l’exemple du diabète. Dans ce cas précis, la thérapie cellulaire permet d’obtenir à partir de cellules souches, des cellules productrices d’insuline qui sont ensuite transplantées dans le pancréas de patients diabétiques [2]. La thérapie cellulaire possède donc de nombreux domaines d’application et c’est ce qui fait de TreeFrog Therapeutics, une startup très prometteuse.

blue red and yellow abstract painting


Une Alumni y travaille à l’heure actuelle et nous a permis de l’interviewer sur son poste. Lucie Remichius a d’abord suivi une prépa BCPST avant d’entrer à AgroParisTech où elle a choisi la spécialité parcours Biologie Cellulaire et Moléculaire du domaine 4 [3]. Elle a réalisé sa troisième année d’école à Polytechnique Montréal afin de se spécialiser en Génie Biomédical. Elle est actuellement ingénieure R&D. Son travail chez TreeFrog consiste notamment à faire de la recherche en laboratoire. Elle réalise par ailleurs des veilles technologiques et du travail de bibliographie afin de trouver des pistes d’optimisation du processus.             

              Nous sommes très fiers d’avoir eu l’opportunité de travailler avec des entreprises si inspirantes et avec ces Alumnis au parcours impressionnant. Nous espérons par ailleurs mettre en avant les nombreuses possibilités qui s’offrent aux étudiants sortant d’AgroParisTech, de part leur formation mais également grâce au large réseau Alumni.  

21/12/20

Viticulture et changement climatique : inventaire et évolutions

  • Temps de lecture estimé : 5 minutes
  • Auteurs : Anne de Lignières & Clara Bolac

A l’heure où le changement climatique ne fait plus matière à débattre mais semble être imprimé dans l’esprit de tous, le monde doit commencer à s’adapter aux modifications qu’il connaît. Des animaux migrent, des espèces s’en trouvent menacées tandis que notre agriculture elle aussi va devoir évoluer. Le premier type de culture impacté en France est par ailleurs la viticulture, qui est très sensible au climat. Nombreux sont ceux qui ont pu remarquer d’ailleurs l’avancement des dates de vendanges.

Changement climatique : comment affecte-t-il la vigne ?

La viticulture est l’une des cultures les plus sensibles aux variations climatiques. En effet, son potentiel viticole et œnologique est grandement déterminé par le climat de la région. C’est d’ailleurs pour cela que de nombreux vins se protègent à l’aide des appellations AOC (Appellation d’Origine Contrôlée), AOP (Appellation d’Origine Protégée) qui elle s’étend au niveau européen ou encore l’IGP (Indication Géographique Protégée). Ces trois gages de qualités dépendent entre autres d’un critère géographique bien précis qui assure la présence d’un certain climat, responsable des qualités gustatives du vin. 

L’accélération soudaine du réchauffement climatique peut se voir au travers de nombreux chiffres. Par exemple, sur la période 1961-1990, le réchauffement était de +0,27°C par décennie contre +0,35°C sur la période 1990-2010. D’un autre côté, la pluviométrie annuelle diminue sur le long terme, ce qui se traduit par une diminution des intempéries. Combinée avec la hausse des températures, les plantes subissent une évapotranspiration plus importante (augmentation de 20 millimètres par décennie) les rendant plus sensibles à la sécheresse. Enfin, tous ces changements étant irréversibles, et les prédictions étant difficiles à établir, l’adaptation de la viticulture au climat s’en trouve d’autant plus compliquée.

C’est pour cela que le changement climatique inquiète tout particulièrement les viticulteurs. Dans les changements actuellement visibles, on note une modification des stades phénologiques de la vigne (c’est-à-dire les dates remarquables telles que les vendanges ou encore les durées de différents stades). La composition même du raisin s’en trouve également altérée. Que ce soit le degré d’alcool ou encore des profils sensoriels, les caractéristiques de certains cépages changent et cela est majoritairement dû au changement climatique d’après une étude de Cook et Wolkovich 2016 [1].

black round fruits on green grass field during daytime

Si on prend l’exemple plus précis de Montlouis-sur-Loire [2], l’accélération du réchauffement climatique se traduit par de nombreux changements. Cela augmente le nombre de jours durant lesquels la température est telle qu’elle provoque le grillage des grains. De plus, cela favorise une fermentation non désirée en automne. Et enfin ceci conduit à l’augmentation des jours à forte évapotranspiration menant à un stress hydrique de la vigne supérieur.

D’un autre côté, on observe une diminution des jours de gel, essentiels à la réalisation de la dormance entraînant la floraison. Ainsi qu’une perturbation des cycles de croissance de certains parasites de la vigne.

 La transition agroécologique de la vigne: des programmes pour initier cette transition

Actuellement, l’agroécologie se développe dans le secteur viticole pour tenter d’atténuer les effets du changement climatique sur la vigne.. “L’agroécologie est une façon de concevoir des systèmes de production qui s’appuient sur les fonctionnalités offertes par les écosystèmes.” (définition du ministère de l’agriculture et de l’alimentation,  [3]). Elle développe les potentialités des écosystèmes pour limiter les pressions sur l’environnement et préserver les ressources naturelles.

Différents programmes sont mis en place afin d’aider les viticulteurs dans cette transition. En Nouvelle-Aquitaine, le projet VitiREV a pour objectif principal de réduire l’utilisation de pesticides en viticulture [4].  Le lauréat du grand plan d’investissement “Territoires d’innovation” de l’Etat [5] va recevoir une importante participation financière de l’Etat de 73,6 millions d’euros qui va être débloquée sur 10 ans, permettant de garantir la pérennité de ce projet. Un des objectifs est d’accompagner et de soutenir les viticulteurs et les professionnels de la vigne dans leur transition vers de nouvelles pratiques. Le challenge de la protection des sols et celui du développement de la biodiversité sont au cœur du programme. Le projet a aussi pour but d’inciter un dialogue entre les différentes parties prenantes intervenant dans le secteur: viticulteurs, citoyens, associations, pouvoirs publics… Enfin, par ce programme, la région Nouvelle-Aquitaine espère devenir l’ambassadeur de l’agroécologie française. Au travers de la viticulture, la région aimerait inciter les autres domaines agricoles à entamer leur transition.

En Occitanie, le groupe opérationnel GASCOGN’INNOV s’est mis en place grâce à un partenariat européen pour l’innovation. Constitué d’une quinzaine de viticulteurs, de biologistes du sol, d’agronomes et de conseillers, ce groupe agit sur le terrain pour mettre en place des indicateurs innovants permettant de comprendre le fonctionnement biologique des sols et d’évaluer la biodiversité. Ce travail de recherche vise également à trouver des méthodes “pour intégrer les informations issues de ces indicateurs dans le pilotage des systèmes de culture.” D’ici deux ans, les résultats de ces travaux de recherches seront diffusés et peut-être transposés à l’ensemble du domaine viticole français voire européen. GASCOGN’INNOV se veut en effet acteur de la transition notamment dans le champ de la viticulture [6].

Finalement, l’Institut français de la vigne et du vin (IFV) a publié, en 2017, un Guide de l’agroécologie en viticulture pour informer les différents publics sur le [7]. La vigne française commence donc sa transition par l’information et la sensibilisation auprès des différents acteurs. A terme, cela devrait permettre une réduction de l’usage de pesticides et une meilleure intégration de la vigne dans son écosystème. 

La viticulture biologique, un moyen d’atténuer les effets du changement climatique

Avec la prise de conscience qu’a eu la société sur le changement climatique, l’agriculture biologique s’est intensément développée ces dernières années. Avec ces 9% des vignes cultivées en agriculture biologique, la France est le 3ème producteur mondial de vin bio [8]. La viticulture biologique se caractérise principalement par une diminution de l’utilisation de produits chimiques et une préservation du terroir, assurant la pérennité des vignobles. Ainsi, ce mode de viticulture permet d’atténuer les effets du changement climatique en développant de nouvelles pratiques, plus respectueuses de l’environnement [9].

Cependant, selon un article publié le 27 janvier dernier dans PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), la France perdrait 24 à 56% de sa surface viticole avec un réchauffement de +2°C [9], surface dépendant de pratiques viticoles. 

Finalement, bien que les vignes se soient sans cesse adaptées aux variations climatiques à travers les siècles, le changement climatique d’aujourd’hui et des prochaines décennies risque de modifier profondément la viticulture française et mondiale. C’est pourquoi, des projets naissent dans l’optique de repenser cette filière et d’accompagner les viticulteurs dans leur transition vers un vignoble plus durable. Le développement de la viticulture biologique  en est un exemple. Chez AgroParisTech Service Etudes, nous pouvons vous aider à réaliser des études, pour vous accompagner dans cette transition de la vigne et plus largement dans le domaine de la viticulture ou encore de l’agroécologie. Nous sommes à votre disposition pour tout échange, et toute notre équipe est en mesure de vous aider à faire grandir vos projets. N’hésitez pas à nous contacter, nous serons ravis de discuter avec vous !