Depuis décembre 2023, Carbon Waters contribue au projet européen MACRAMÉ, une initiative collaborative réunissant 19 partenaires issus de divers domaines : entreprises, laboratoires et institutions académiques. Financé par le programme-cadre de l’Union européenne Horizon Europe, il se concentre sur l’évaluation des risques sanitaires et environnementaux des nanoparticules avancées comme le graphène, les nanotubes de carbone, et l’oxyde de graphène. L’objectif est de soumettre ces particules non sphériques à des tests rigoureux afin de comprendre leurs impacts sur le cycle de vie des produits, leur toxicité et éco-toxicité. À ce jour de nombreuses analyses sont en cours. Tour d’horizon.
Une analyse complète du cycle de vie des nanoparticules
Le programme MACRAMÉ, d’une durée de trois ans, vise à caractériser les nanoparticules à travers plusieurs études de cas concrets. L’un des points centraux est de comprendre comment elles interagissent dans des produits finaux tels que les sprays, vernis ou encore les boîtiers de batterie.
Production, utilisation, étapes de dégradation et de recyclage… C’est l’ensemble du cycle de vie qui est étudié afin de déterminer la toxicité et l’écotoxicité des matériaux.
Mieux déchiffrer les risques associés à ces nanoparticules est un véritable challenge. MACRAMÉ aura ainsi la possibilité de proposer des normes adaptées pour l’utilisation de ces matériaux dans l’industrie.
Le rôle de Carbon Waters au sein du programme MACRAMÉ
Carbon Waters occupe une double fonction dans ce programme. En tant que producteur d’additifs de performance à base de graphène, l’entreprise est chargée de fournir des dispersions de nanoparticules de haute qualité pour les études.
Parallèlement, elle agit en tant qu’expérimentateur en testant un vernis pour les enveloppes de batteries. Ce cas d’étude particulier vise à analyser de quelle façon ce matériau réagit lors de sa mise en œuvre et durant les phases de dégradation, telles que l’abrasion ou l’exposition à des températures élevées.
L’un des principaux défis rencontrés consiste à simuler la fin de vie du produit pour déterminer si le composite contient des particules toxiques nuisant à l’environnement ou à la santé humaine. Pour y parvenir, Carbon Waters travaille en étroite collaboration avec des experts, notamment le laboratoire national de métrologie et d’essais (LNE) et l’institut suisse EMPA, spécialisés dans l’analyse des particules fines.
Le bilan des dix-huit mois
En juillet 2024, le programme MACRAMÉ a franchi une étape clé en passant avec succès sa réunion de revue des dix-huit mois avec la Commission européenne et la European Health and Digital Executive Agency (HaDEA). Celle-ci a confirmé les avancées significatives du projet en matière de recherche et d’innovation (R&I). Les résultats préliminaires ont, d’ailleurs, été présentés lors de la MaterialsWeek, qui se tenait à Chypre du 17 au 21 juin derniers.
Cet événement marque une progression majeure dans la compréhension de l’impact des nanoparticules sur la santé humaine et l’environnement. Elle consolide ainsi de solides bases pour les futures étapes du programme.
Analyse du cycle de vie (ACV) : des données à venir
Une analyse du cycle de vie (ACV) des nanoparticules de graphène a récemment été lancée. Réalisée par l’entreprise Temasol, elle vise à quantifier les impacts environnementaux tout au long du processus de production et d’utilisation du graphène.
Actuellement, les données initiales concernant le procédé de Carbon Waters, – notamment la consommation énergétique dans des conditions contrôlées – sont en cours d’examen.
Quel horizon pour MACRAMÉ ?
D’ici début 2025, les prochaines étapes consistent à analyser les flux de matières pour déterminer la forme et la quantité des particules en fin de vie du matériau. Ces données aideront à identifier les risques d’exposition pour les utilisateurs et l’environnement.
Fin 2025, l’ACV de la résine époxy enrichie en graphène devrait également être finalisée. Elle apportera des données précises sur l’impact environnemental de l’exploitation du graphène dans les matériaux composites.
Un programme clé pour l’avenir des matériaux avancés
MACRAMÉ représente une opportunité unique de normaliser l’utilisation des nanoparticules non sphériques dans des applications industrielles.
Les résultats attendus permettront de proposer des recommandations et des méthodologies de travail standardisées pour garantir la sécurité lors de l’utilisation des matériaux à base de graphène et autres nanoparticules.
Carbon Waters continue de renforcer son expertise dans la production durable d’additifs de performance à base de graphène en collaborant avec d’importants acteurs européens dans la recherche sur les nanomatériaux. MACRAMÉ ouvre ainsi la voie vers de nouvelles perspectives pour optimiser les procédés et intégrer des matériaux avancés dans des industries clés comme les batteries ou le stockage d’énergie.
Les prochains résultats livreront des données critiques pour mieux saisir et contrôler l’impact des nanoparticules sur la santé et l’environnement en faveur d’une utilisation sécurisée et responsable du graphène à plus grande échelle. Rendez-vous début d’année 2025 pour plus d’informations.