Publié le : 17/05/2024

Les industriels des secteurs du transport, de l’énergie, des sports et loisirs sont de plus en plus sous pression pour réduire les émissions de CO2 de leurs produits. L’intégration de pièces en composites, permettant l’allègement des structures, est une voie prometteuse pour répondre à ces exigences environnementales. Cependant, les fibres de carbone ont un impact CO2 important lors de leur fabrication.

 

C’est dans cette optique que le projet FORCE2, réunissant un consortium d’acteurs industriels et académiques majeurs (Arkema, CANOE, le CEA, Les Chantiers de l’Atlantique, Décathlon, Forvia, l’IRT Jules Verne, Mersen, Stellantis, Renault, Airbus, Nippon Electric Glass et Safran depuis juillet 2020), visait à préparer la prochaine génération de fibres de carbone et à établir une filière française et européenne de production de fibres de carbone économiques et biosourcées. Initié en 2014 et piloté par l’IRT Jules Verne, ce projet vient de se clôturer avec des résultats encourageants.

 

L’objectif de FORCE2 était de développer une fibre de carbone 40 % moins coûteuse que les fibres de polyacrylonitrile couramment utilisées dans l’industrie, avec une réduction de l’impact CO2 par 2 voire 3 lors de leur fabrication. Ce challenge devait aussi répondre aux exigences économiques des secteurs de l’automobile, des transports, des loisirs et de l’énergie (comme les pales d’éoliennes et les réservoirs à hydrogène).

 

Pour réduire drastiquement le coût de la fibre de carbone, les équipes du projet FORCE2 ont exploré des matériaux alternatifs, biosourcés ou recyclés, tels que les dérivés de la biomasse et les textiles usagés. La fibre de carbone biosourcée développée offre des perspectives de performances mécaniques intéressantes, avec les premières bobines de cette fibre innovante produites sur des lignes pilotes de filage et de carbonisation à Lacq (département des Pyrénées-Atlantiques), cofinancées par le Conseil Régional de Nouvelle-Aquitaine. 

 

Au cours de ces 8 années de recherche et développement, les résultats du projet ont intégrés des impacts industriels, notamment une réduction estimée à 50% des émissions de CO2 lors de la fabrication de cette fibre de carbone. Les avancées techniques ont été encourageantes mais pas encore suffisantes pour lancer la phase d’industrialisation. En effet, l’équilibre entre performances mécaniques et performances économiques reste à consolider. Une étude supplémentaire a été initiée en 2024 afin de confirmer à la fois les performances mécaniques et les performances économiques du projet.

 

« Ce nouveau projet FORCE3 doit valider le potentiel de cette fibre et si les résultats sont concluants, d’établir une nouvelle filière française et européenne de production de fibres de carbone », conclut Céline Largeau – Chef de projet à l’IRT Jules Verne sur le projet FORCE2.