Une entreprise cherche à remplacer des agents chimiques potentiellement nocifs entrant dans la composition de produits de consommation par la lignine, une solution durable.

Juste après la cellulose, la lignine est le deuxième matériau biologique que l’on trouve en plus grande quantité sur Terre.

Depuis des décennies, des scientifiques et des chercheurs tentent d’exploiter le pouvoir de la lignine, mais en raison de sa structure chimique hétérogène et complexe, personne n’est parvenu à fabriquer un produit de grande qualité. Du moins, jusqu’à présent.  

Martin Miltner, ingénieur-chimiste et cofondateur de Lignovations, souhaite révolutionner l’industrie chimique en remplaçant les ingrédients synthétiques potentiellement nocifs entrant dans la composition des produits de consommation par une solution sûre et durable à base de lignine.

« Nous voulions tirer parti des incroyables fonctions que la lignine remplit dans la nature et la transformer en un produit industriel », explique-t-il.

En 2016, lui, son épouse Angela et un autre ingénieur en chimie, tous diplômés de l’université technique de Vienne, ont mis au point un processus visant à fractionner et à homogénéiser la lignine, facilitant ainsi grandement son raffinage. « La forme que revêt la lignine à l’issue de notre processus de transformation la rend très particulière. C’est la première de ce type à l’échelle mondiale », affirme Martin Miltner.

Ils ont breveté ce procédé et fondé Lignovations en 2021, s’associant avec un quatrième partenaire issu du monde de l’entreprise. Après avoir levé des capitaux de préamorçage, l’entreprise a commencé à mettre au point des produits et à construire une installation pilote.

Qu’est-ce que la lignine ?

Il y a environ 500 millions d’années, lorsque les premières plantes ont colonisé la terre ferme, la nature les a dotées d’une molécule appelée lignine.

Présente dans toutes les plantes terrestres, qu’il s’agisse d’un brin d’herbe ou d’un séquoia, la lignine est un biopolymère qui protège la végétation contre des facteurs de stress environnementaux comme la lumière du soleil, la dégradation par oxydation et les attaques bactériennes ou fongiques.

La principale source de lignine est l’industrie de la pâte et du papier, le matériau étant habituellement rejeté par les scieries sous forme de déchets. En conséquence, la lignine peut être obtenue sans exercer de contraintes supplémentaires sur l’environnement.

>@Lignovations
© Lignovations

La lignine après son extraction de la pâte de bois.

« Les personnes qui travaillent dans l’industrie de la pâte et du papier aiment à dire que l’on peut tout faire avec de la lignine, sauf gagner de l’argent. Je suppose que c’était vrai jusqu’à présent », souligne Martin Miltner.

En 2022, Lignovations a été finaliste du concours de l’innovation sociale de l’Institut BEI, qui récompense des entreprises ayant un impact social, éthique ou environnemental positif.

Fabriquer une crème solaire sans agents chimiques

L’entreprise a choisi de se concentrer d’abord sur des applications présentant une grande valeur pour les consommateurs finals, comme le remplacement des filtres UV chimiques dans les crèmes solaires.

Même s’il est conseillé d’appliquer quotidiennement une crème solaire pour se protéger contre les effets nocifs du soleil, de nombreuses études ont mis en évidence des préoccupations relatives aux perturbateurs endocriniens que sont les agents chimiques qui entrent dans la composition des crèmes solaires et qui restent dans le sang longtemps après l’application.

Un grand nombre de ces agents chimiques sont dérivés du pétrole. En outre, des milliers de tonnes de ces produits chimiques rejoignent les océans chaque année, provoquant le blanchiment des coraux et perturbant la vie marine.

Un kilogramme de lignine peut remplacer deux à trois kilogrammes de filtres UV classiques.

Le produit de Lignovations à base de lignine a passé avec succès les analyses de sécurité pour les peaux normales et sensibles. Il peut remplacer les filtres UV des écrans solaires chimiques, protégeant la peau contre les rayons UV et le vieillissement dû aux attaques par oxydation.

Le produit peut également améliorer les écrans solaires minéraux, qui sont plus sûrs et plus durables, mais qui laissent un film blanc et collant sur la peau. « Il est possible de fortement réduire ces filtres minéraux en ajoutant un peu de lignine. On obtient ainsi le même facteur de protection solaire avec une formule beaucoup plus légère. » Comme la lignine présente une coloration légèrement marron, elle peut également être utilisée dans les écrans solaires teintés.

>@Lignovations
© Lignovations

Dans un premier temps, les écrans solaires à base de lignine seront plus chers que les crèmes solaires classiques, puis la fabrication à grande échelle fera baisser les prix.

Lignovations achèvera bientôt la construction d’une usine de production. Elle lancera ensuite la construction d’une usine plus grande, dans trois ans environ, lorsque le prix des écrans solaires fabriqués avec son produit sera plus compétitif. Selon Martin Miltner, la haute performance de la lignine permettra également de maîtriser les coûts.

Faire passer l’entreprise à l’échelle supérieure 

En plus de la crème solaire, Lignovations s’intéresse au marché des revêtements, notamment au remplacement des produits chimiques présents dans les vernis à bois.

« Sous l’effet de la pluie et du vent, ces produits chimiques sont rejetés dans la nature », affirme Martin Miltner. « Ils pénètrent facilement dans les organismes des animaux et des êtres humains. Ils agissent comme des hormones et sont susceptibles d’avoir des effets indésirables. »

À terme, Lignovations souhaite étendre son champ d’application aux emballages alimentaires, aux compléments alimentaires (car la lignine est comestible et a des propriétés antioxydantes) et aux usages médicaux.

Si la jeune pousse compte bien quelques concurrents, elle se distingue par la qualité de son produit et son processus de fabrication, qui est économe en énergie et n’utilise pas de produits chimiques dangereux.

À l’heure actuelle, l’entreprise produit et commercialise son ingrédient breveté à une dizaine de petits clients industriels pilotes. Au fur et à mesure de son développement, elle s’associera avec de plus grandes entreprises, que ce soit au moyen de coentreprises ou en octroyant des licences pour sa technologie. Lignovations apportera également son soutien aux clients, en les aidant à mettre au point leurs propres applications utilisant son produit.

Martin Miltner estime que, d’ici à 2026, les produits de Lignovations dans les domaines de la cosmétique et de la peinture auront une incidence positive sur plus de cinq millions de personnes dans le monde. Son impact se fera d’abord ressentir à la plage, car les premiers écrans solaires devraient bientôt faire leur apparition dans les rayons de magasins en Allemagne, en Autriche et en Suisse.