Rencontrez le laboratoire qui mène une recherche pour une chimie plus durable
Célébrer dix ans de collaboration fructueuse entre l'industrie et l'université à E2P2L
Le laboratoire de produits et procédés éco-efficaces (E2P2L) est un laboratoire de recherche international créé en 2011 à Shanghai par Solvay et l'organisme de recherche public français, le CNRS. En se concentrant sur la chimie durable et l'innovation par le biais de la technologie numérique, les chercheurs du laboratoire ont constamment développé avec succès des alternatives aux ingrédients et à la catalyse à base de pétrole. La catalyse elle-même est un domaine hérité de Solvay et l'un des moyens les plus efficaces de réduire l'empreinte environnementale de l'industrie chimique : les catalyseurs sont utilisés dans 90 % des processus chimiques industriels et les rendre plus efficaces, réduit la consommation d'énergie et de ressources. De plus, l'électro-catalyse est un sujet majeur pour des domaines hautement prioritaires tels que la production d'hydrogène et le stockage d'énergie.
En conséquence, au cours de sa décennie d'existence, l'E2P2L a fourni de nombreuses réalisations notables pour réduire l'impact environnemental de l'industrie chimique, telles que :
- améliorer une étape clé de la transformation du phénol en vanilline en développant un catalyseur qui réduit la consommation d'énergie tout en donnant un intermédiaire de bien plus grande valeur ;
- obtenir un financement de quatre millions d'euros pour développer des technologies de pointe telles que la catalyse interfaciale et les catalyseurs guidés par l'intelligence artificielle ;
- permettre le remplacement d'un catalyseur par une alternative non toxique dans une usine de fabrication ;
- développer des composés aromatiques biosourcés à l'aide de simulations informatiques, en collaboration avec l'institut de recherche IC2MP de Poitiers (France).
À propos de cette dernière réalisation, "C'était la première fois que nous travaillions avec cette méthode, et cela nous a valu une publication scientifique et plusieurs brevets", explique Stéphane Streiff, le directeur d'E2P2L depuis 2017. "C'est un parfait exemple de la façon dont la recherche fondamentale et les besoins des entreprises peuvent être combinés avec succès et comment la modélisation et la simulation peuvent accélérer l'innovation tout en économisant des ressources."
E2P2L a célébré son dixième anniversaire avec un symposium hybride virtuel et en direct.
De la recherche et du développement au succès scientifique
La création d'E2P2L n'est pas un projet isolé. Elle s'inscrit dans la continuité de l'engagement de Solvay à réunir les plus brillants esprits scientifiques du monde, initié par nul autre qu'Ernest Solvay lui-même. Fidèle à cette tradition, E2P2L est né de discussions entre Solvay et le CNRS entamées en 2008 pour reproduire en Chine ce qui se faisait avec succès en Europe grâce à une collaboration de longue date entre les deux organisations. Trois ans plus tard, le nouveau laboratoire était inauguré.
Combiner les forces de l'industrie et de la science fondamentale pour accélérer le développement de solutions chimiques pour un monde meilleur est un objectif de Solvay depuis longtemps, il était donc naturel de le développer sur un marché aussi important que la Chine. Quant au CNRS, E2P2L reste à ce jour son seul centre de recherche dans le pays.
Le laboratoire est situé dans le centre de recherche de Solvay à Shanghai, où il accueille un personnel international composé d'une vingtaine de scientifiques internes et autant de chercheurs doctorants et post-doctorants, financés par le CNRS et d'autres partenaires. Elle a des partenariats avec une demi-douzaine d'universités en France et en Chine, et collabore avec de nombreuses autres dans le monde. "Nous sommes un lien entre nos clients et le monde académique", résume Stéphane. "Nos équipes travaillent sur des sujets qui viennent des deux côtés : l'entreprise qui a des problématiques industrielles à résoudre et les laboratoires universitaires qui ont une solution qui pourrait être appliquée dans le monde industriel."
Le résultat ? De nombreuses publications dans des revues scientifiques et une quinzaine de brevets déposés chaque année. "C'est significatif pour une équipe de notre taille", se targue Stéphane. "Travailler avec le CNRS nous apporte la vision à long terme de chercheurs universitaires, que nous n'aurions pas forcément seuls, et permet de développer des solutions en un temps record".
E2P2L est un lien entre nos clients et le monde universitaire. Nos équipes travaillent sur des sujets stimulants venant des deux côtés : l'entreprise qui a des problèmes industriels à résoudre et les laboratoires universitaires qui ont une solution qui pourrait être appliquée dans le monde industriel.
Accélérer et numériser la recherche en chimie
Le 14 décembre 2021, les 10 ans d'E2P2L ont été célébrés par un colloque réunissant nombre de ses acteurs, sous forme virtuelle en raison du contexte sanitaire dû au Covid. "Mais il était important de marquer tout de même cette date et de renforcer les liens qui nous unissent", précise Stéphane.
Le travail d'E2P2L va au-delà de la chimie analogique, celle de la brique et du mortier. Elle utilise des technologies numériques telles que la modélisation moléculaire et l'intelligence artificielle (IA) pour accélérer et optimiser la recherche. Par exemple, la simulation numérique de milliers de réactions permet de détecter rapidement celles qui ont le plus de chances de réussir, une tâche impossible si chacune d'entre elles devait être testée en laboratoire.
Lorsqu'une entreprise chimique de premier plan et un laboratoire de recherche universitaire de pointe unissent leurs forces en utilisant les derniers outils numériques, le ciel est la limite pour la durabilité future des solutions chimiques.
