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Imprimer en 3D et recycler : les incroyables travaux de l’université de Toronto

L’impression 3D est-elle bonne pour la planète ? C’est un des bénéfices souvent cités pour la fabrication additive. En effet, on utilise seulement le matériau nécessaire pour construire la pièce et il n’y pas de perte.

Mais imprimer en 3D des déchets pour les recycler c’est encore mieux ! Car tout le monde sait que la part des déchets non valorisés dans le monde est un problème important. Par exemple, en France 25% seulement des emballages plastiques sont recyclés, et près de 50% des déchets ménagers ne sont pas valorisés.

Comment imprimer green ? Le PLA est un matériau couramment utilisé dans l’impression 3D pour produire des filaments. Au départ, il est issu d’un déchet de l’industrie du maïs. La demande pour ce matériau est en très forte progression, car il a l’avantage d’être biodégradable et d’avoir des propriétés barrières. Depuis plusieurs années, l’industrie des bioplastiques s’est développée. On cultive en vue de produire ces bioplastiques, car les déchets ne peuvent plus couvrir seul la demaine. Naturplast estime dans un article que le marché représentera 2,44 millions de tonnes en 2022.

On peut également recycler des gobelets de plastique pour produire un matériau compatible avec les imprimantes 3D. La start-up Plastif a choisi ce business model et propose des points de collecte dans les bureaux pour ensuite produire un matériau imprimable.

Schéma du process réalisé par l'Université de Toronto
Le process proposé par les chercheurs de l’université de Toronto

Recycler les déchets alimentaires avec l’impression 3D

Imprimer en 3D et recycler est un des défis de l’industrie alimentaire. Dans ce domaine, certaines start-ups se sont lancées sur ce créneau. Aux Pays-bas, les designers Elzelinde van Doleweerd et Vita Broeken ont lancé Uprinting Food. Le principe est d’imprimer des snacks à partir de déchets alimentaires. Elles utilisent un système d’extrusion de pâte pour réaliser des formes superbes.

Natural Machines a également développé un programme avec l’Islande pour réutiliser des chairs de poissons qui étaient habituellement jetés pour en faire une pâte imprimable.

Récemment, l’université de Toronto a annoncé qu’elle a développé une résine à partir du recyclage d’huile de friture. André Simpson est professeur à l’UTSC et utilise l’impression 3D depuis plusieurs années. Il y 3 ans, il a pensé au potentiel d’utiliser l’huile de friture pour faire une résine biodégradable. Les molécules des graisses de l’huile de cuisson sont proches de celles utilisées dans les résines. Grâce à une étape d’acrylisation, et l’ajout d’un photo-initiateur l’équipe de chercheurs a réussi à produire une résine utilisable dans une imprimante à résine standard.

La résine est biodégradable et les pièces imprimées sont très stables. Les chercheurs ont réussi à imprimé des papillons, dont la finesse de détail atteint les 100 microns. Ils ont réalisé un accord avec les restaurants MacDonalds pour collecter de l’huile alimentaire usagées. Ainsi, ils ont réalisé leur essais dans des conditions réelles et pas seulement de laboratoire.

Il faut savoir que la résine pour imprimante 3D est très chère ! Difficile de trouver des résines à moins de 100 euros pour 1 litre. Ces chercheurs ont transformé un déchet en un matériau qualitatif et avec beaucoup de valeur. Aujourd’hui les huiles alimentaires usagées sont collectées en partie pour réaliser du biocarburant. Mais il y a encore beaucoup à faire pour réaliser un cycle vertueux de l’huile de friture. Cette découverte est donc vraiment une très bonne nouvelle !

Et vous, quels déchets en cuisine souhaiteriez-vous mieux recycler ? Nous attendons vos commentaires !

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