Prototypes en bioplastique

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Partenaires

Université de Caen Normandie

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Porteur·se·s de projet

Le laboratoire Aliments Bioprocédés Toxicologie Environnements (ABTE) de l’université de Caen Normandie - Le Dôme

📅
10/04/24
📍
Le Dôme
Quelles recherches mener sur les usages et impacts des matériaux bioplastiques enrichis de matière végétale ?

Depuis plusieurs mois, le laboratoire “Aliments, Bioprocédés, Toxicologie et Environnement” (ABTE) de l’Université de Caen a lancé une recherche participative avec Le Dôme, sur les usages des plastiques produits par des bactéries et enrichis de matières végétales comme le lin. L’objectif : imaginer puis mettre en œuvre une grande expérience participative pour explorer les usages futurs de ces matériaux, mais aussi les conséquences de leur production comme les impacts de leur dégradation sur l’environnement. En effet, les plastiques biosourcés et biodégradables pourraient constituer une avancée significative pour la lutte contre la pollution plastique mais il est nécessaire de mieux en comprendre collectivement les implications.

Cet atelier sera l’occasion d’en savoir plus sur ces plastiques fabriqués à partir du vivant (et non à partir de dérivés du pétrole) et enrichis de fibres végétales, d’imaginer et de prototyper au FabLab des objets du quotidien à partir de ces bioplastiques. Il sera également question de comprendre les modalités de la recherche scientifique, pour émettre des hypothèses de recherche sur l’impact environnemental du développement de la production et de la consommation de tels matériaux. Les résultats de cet atelier nourriront la mise en œuvre d’une grande expérience nationale qui sera déployée en fin d’année.

Intervenant·e·s :

Arnaud Rioual – Chef de projets au Dôme

Joël Breard – Professeur, ABTE, Université de Caen

Kévin Tropee – Stagiaire au Dôme, deuxième année de master en sociologie

Julie Amand – Médiatrice scientifique et chargée de projets au Dôme

Valérie Barbe – Chercheuse experte au CEA

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Description de l’image : Autour de 4 tables, une dizaine de participant·e·s assis·es sont tourné·e·s vers Valérie. Derrière elle, un écran, sur lequel on distingue partiellement des images de divers projets de biodiversité. À sa gauche et à sa droite, se trouvent les deux tableaux en liège faisant partie de l’espace découverte du programme “Des générations plastiques”.
Description de l’image : Autour de 4 tables, une dizaine de participant·e·s assis·es sont tourné·e·s vers Valérie. Derrière elle, un écran, sur lequel on distingue partiellement des images de divers projets de biodiversité. À sa gauche et à sa droite, se trouvent les deux tableaux en liège faisant partie de l’espace découverte du programme “Des générations plastiques”.

Présentation de l'atelier

Durant cet atelier, les personnes participantes ont pu découvrir le programme de recherche participative “Des générations plastiques” et ont été invitées à imaginer des protocoles de recherche.
Cet atelier a été encadré par l’équipe du Dôme, Valérie Barbe, spécialiste de la dégradabilité des bioplastiques au CEA (Commissariat aux Energies Alternatives) et Joël Bréard, Professeur en physique et membre du laboratoire ABTE (Aliments, Bioprocédés, Toxicologie et Environnement).
L’atelier a débuté par une présentation de la thématique et des réflexions autour des plastiques. De quoi parle-t-on quand on parle de pollution plastique ? Quelles alternatives sont proposées ? Peut-on fabriquer du plastique moins polluant pour l’environnement ?
Les participant·e·s se sont ensuite réparti·e·s en deux groupes de travail : d’un côté, les comportements de consommation et de l’autre la dégradabilité des bioplastiques (PHA) et leurs usages.
Description de l’image : Gros plan sur la table où est disposé le document “comportement de consommation”. La personne participante a pioché les 4 images suivantes : un sachet, une multiprise, des aquashoes, et un emballage de pastabox. On distingue seulement la main de la personne.
Description de l’image : Gros plan sur la table où est disposé le document “comportement de consommation”. La personne participante a pioché les 4 images suivantes : un sachet, une multiprise, des aquashoes, et un emballage de pastabox. On distingue seulement la main de la personne.

L'omniprésence du plastique

Les personnes du groupe “comportement de consommation” ont commencé par un temps de réflexion sur les usages des objets en plastique.
Chaque personne devait piocher quatre images (par exemple, un câble électrique, un casque, une brosse à dent ...) et réfléchir à la nécessité de ces objets. “Sont-ils indispensables à notre vie ? Si oui, est-il possible de les fabriquer dans une autre matière ? ou dans des conditions moins polluantes ?”
Ce temps de réflexion a permis aux participant·e·s d’échanger sur leur consommation et leur expérience. Il est notamment ressorti de ces échanges, la difficulté de “stopper” le plastique.
Une participante nous a par exemple parlé de la difficulté à supprimer les bonbons chez elle, car cela revenait à interdire tous bonbons de l’extérieur et de ce fait de potentiellement mettre son enfant en situation d’exclusion sociale par rapport à ses ami·e·s.
Description de l’image : Plan sur le paperboard où sont disposés plusieurs post-it. Les participant·e·s devaient répondre à la question : ce serait génial si je réduisais de moitié ma consommation de plastique mais …
Voici quelques exemples de ce qui est écrit : 
”Il est partout !” 
”C’est culturel”
”C’est pratique”
”Je n’ai pas le temps de réfléchir aux alternatives”
”C’est moins cher” 
”Choix proposé par les industriels”
”Quand une alternative existe, ce n’est pas facile de se la procurer”
Description de l’image : Plan sur le paperboard où sont disposés plusieurs post-it. Les participant·e·s devaient répondre à la question : ce serait génial si je réduisais de moitié ma consommation de plastique mais … Voici quelques exemples de ce qui est écrit : ”Il est partout !” ”C’est culturel” ”C’est pratique” ”Je n’ai pas le temps de réfléchir aux alternatives” ”C’est moins cher” ”Choix proposé par les industriels” ”Quand une alternative existe, ce n’est pas facile de se la procurer”

Les difficultés à stopper le plastique

Puis, les personnes participantes ont été questionnées sur leurs habitudes de consommation et les freins de chacun·e dans la réduction du plastique.

Toutes ces idées ont été partagées à la suite d’un exercice de créativité où les participant·e·s doivent proposer jusqu’à 8 idées commençant par : “ ce serait génial si je réduisais de moitié ma consommation de plastique mais …”

Plusieurs freins ont été identifiés comme : le prix, la praticité, les habitudes, le confort, le manque d’alternatives, de temps, la pression industrielle et sociétale et l’omniprésence du plastique.

Description de l’image : Plan sur 3 participant·e·s et Joël assis autour d’une table face à une personne débout. Derrière eux, on peut apercevoir le mur de déchets faisant partie de l’espace découverte du programme.
Description de l’image : Plan sur 3 participant·e·s et Joël assis autour d’une table face à une personne débout. Derrière eux, on peut apercevoir le mur de déchets faisant partie de l’espace découverte du programme.

Enquêter sur les comportements de consommation

Ensuite les réflexions se sont portées sur l'écriture du protocole de recherche pour interroger les pratiques et habitudes de consommation.
Les personnes participantes ont imaginé les questions qui pourraient être posées dans une enquête sociologique. Quelle durée pour le protocole ? Combien de questionnaires ? Quels ressources et supports pourraient aider à réduire sa consommation de plastique ?
Description de l’image : Plan sur le Fablab. À gauche, on peut voir 7 participant·e·s assis autour d’une table et à droite, Valérie et Emmanuel (Fab Lab Manager) debout, avec un paperboard. Ils échangent tous ensemble.
Description de l’image : Plan sur le Fablab. À gauche, on peut voir 7 participant·e·s assis autour d’une table et à droite, Valérie et Emmanuel (Fab Lab Manager) debout, avec un paperboard. Ils échangent tous ensemble.

Tester la dégradabilité des bioplastiques

Du côté du Fablab, Les personnes participantes ont commencé par découvrir les différents types de PHA (plastiques produits par des bactéries), leurs propriétés et la façon de les utiliser.
Elles ont également découvert les machines du Fablab, les imprimantes 3D et les découpeuses laser qui permettraient d’imprimer des objets en PHA ou de les découper, afin de les enfouir pour tester leur dégradabilité.
Elles ont ensuite réfléchi à la manière dont elles aimeraient tester la dégradabilité de ces bioplastiques, sous quelle forme, par quel moyen, sur combien de temps, etc.
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Et si finalement nous n’avions pas besoin d’autant de plastique ?

Description de l’image : Plan sur un participant debout, qui présente sa fiche “comportement de consommation”. Il a pioché dans les 4 objets : une pièce composante d’ordinateur, des cordes de guitare, un emballage et une corde à sauter. Derrière lui, on peut apercevoir l’un des panneaux en liège faisant partie de l’espace découverte du programme.
Description de l’image : Plan sur un participant debout, qui présente sa fiche “comportement de consommation”. Il a pioché dans les 4 objets : une pièce composante d’ordinateur, des cordes de guitare, un emballage et une corde à sauter. Derrière lui, on peut apercevoir l’un des panneaux en liège faisant partie de l’espace découverte du programme.
Et si finalement nous n’avions pas besoin d’autant de plastique ? C’est en tout cas l’idée principale qui ressort de la partie de l’atelier qui consistait à juger du caractère indispensable des objets plastiques qui nous entourent.
Ce qui fait commun, hormis pour quelques rares objets comme la puce électronique ou encore les câbles électriques, c’est que la grande majorité des objets plastiques de nos quotidiens peut être soit retirée de nos vies soit conservée mais fabriquée à partir de matériaux non plastiques comme le verre ou le bois par exemple.

Quelle récompense pour participer à un protocole de sciences participatives ?

Description de l’image : Plan en hauteur de 8 participant·e·s autour d’une table. Sur celle-ci, 3 documents et une boite remplie de post-it, crayons… Ils échangent ensemble.
Description de l’image : Plan en hauteur de 8 participant·e·s autour d’une table. Sur celle-ci, 3 documents et une boite remplie de post-it, crayons… Ils échangent ensemble.
Que ce soit dans le groupe travaillant sur la dégradation des bioplastiques et leurs usages ou dans le groupe des comportements de consommation, une idée revient à chaque fois et ce, peu importe les participant·e·s ayant assisté à ces ateliers.
C’est l’idée d’une récompense, gratification, qui donnerait suite à la participation à l’étude. Cette récompense a été identifiée comme un levier important pour donner envie aux personnes de participer à notre étude. La forme de cette récompense n’est pas encore définie mais des propositions ont d'ores et déjà émergé des ateliers, par exemple : des bons de réduction à la Biocoop, des formations payées au FabLab du Dôme, des open badges ou encore une grande fête organisée par le Dôme.

Le PHA, un plastique biodégradable ?

Description de l’image : Plan sur deux feuilles de paperboard posées sur une table. Sur celle de gauche, est écrit un grand brainstorming à propos de la forme de l’objet à enfouir. À droite, ce sont des schémas sur comment enfouir l’objet dans le sol, le degré de densité de la matière de cet objet à imprimer…
Description de l’image : Plan sur deux feuilles de paperboard posées sur une table. Sur celle de gauche, est écrit un grand brainstorming à propos de la forme de l’objet à enfouir. À droite, ce sont des schémas sur comment enfouir l’objet dans le sol, le degré de densité de la matière de cet objet à imprimer…
Le groupe qui a travaillé sur les questions de dégradabilité s’est intéressé à la forme de l’objet en PHA à enfouir, ainsi qu’au coût énergétique de la fabrication de ces objets. Après plusieurs calculs et réflexions, les participant·e·s ont déduit qu’il était plus intéressant de fabriquer les pièces à l’imprimante 3D car elle utilise moins d’énergie que la découpe laser et surtout elle permet de faire varier l’épaisseur du prototype comme on le souhaite.
Les personnes participantes ont déterminé que la durée optimale de ce protocole serait de 6 mois, d’une part car d’après les études scientifiques le PHA se dégrade bien à partir de cette durée ; mais également car une durée plus longue pourrait bloquer certaines personnes qui ne souhaiteraient pas participer à un protocole trop long.
Le test devrait être réalisé sur des prototypes fabriqués à base de PHA lin, de PHA à chaînes courtes et longues. Les personnes participantes ont également réfléchi au déroulé du protocole : chaque pièce sera au trois quarts enterrée dans le sol et un quart, comprenant une languette, sera laissé à l’air libre.
Enfin, il a été mentionné l’importance d’un suivi de l’évolution des prototypes des autres avec un onglet communautaire qui contiendrait les photos des participant-e-s avec des possibilités d’interactions entre elles/eux (Likes, commentaires).

Pouvons-nous changer nos comportements de consommation ?

Description de l’image :  Plan sur 6 feuilles, ce sont les protocoles établis par les participant·e·s posées sur une table. Deux schémas différents : l’un avec un protocole en 3 étapes et un schéma en 2 étapes.
Description de l’image : Plan sur 6 feuilles, ce sont les protocoles établis par les participant·e·s posées sur une table. Deux schémas différents : l’un avec un protocole en 3 étapes et un schéma en 2 étapes.
Du côté des comportements de consommation, les personnes participantes ont proposé de créer un protocole en 3 étapes sur une période totale de 3 mois et demi.
Une première étape de bilan initial avec un questionnaire pour faire le point sur la consommation actuelle de la personne et un deuxième point sur ce qu’elle compte faire pour s’engager à moins consommer de plastique. Deux semaines après le 1er bilan, les participant·e·s seront questionné·e·s sur les objets qu’elles et ils ont pu éliminer ou non et leurs éventuelles modifications de pratiques.
Enfin un dernier temps qui interviendra 3 mois plus tard et qui sera l’occasion de comprendre si des changements d’habitudes se sont opérés ou non ? De quelles manières ? Pourquoi ? Mais aussi de savoir si cette expérience a eu un impact sur l’entourage des participant-e-s.
L'ensemble des personnes présentes aux ateliers nous a fait remonter la nécessité de mettre à disposition sur le site internet dédié à l’enquête, à côté des questionnaires, des ressources/astuces de personnes ou des adresses de lieux pouvant accompagner les individus dans leur démarche de réduction des plastiques au quotidien.
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Crédits photo : Le Dôme
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J’ai participé au Turfu Festival 2024
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J’ai co-conçu des scénarios de recherche participative en bioplastiques

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