Le Bangladesh, deuxième producteur mondial de jute, pourrait bientôt transformer ses montagnes de tiges de jute en une mine d'or high-tech. Des chercheurs ont trouvé un moyen de convertir les déchets de jute en graphène et en encre conductrice, des matériaux que le pays importe actuellement pour des millions de dollars chaque année.
Du déchet agricole au matériau miracle
Le jute est une fibre naturelle cultivée dans les deltas fluviaux du Bangladesh. Après avoir extrait les longues fibres brillantes pour fabriquer des cordes, des sacs et des textiles, le cœur ligneux de la plante, appelé la tige de jute, est laissé de côté. Les agriculteurs le brûlent généralement ou le laissent pourrir. Une équipe de l'Université d'ingénierie et de technologie du Bangladesh (BUET) à Dacca a vu autre chose dans ces déchets : une source bon marché de carbone.
Ils ont développé un procédé pour chauffer la tige de jute dans un environnement pauvre en oxygène, une méthode appelée pyrolyse. Cela transforme la matière végétale en un charbon riche en carbone. Un traitement chimique supplémentaire produit du graphène, un matériau d'une épaisseur d'un atome, plus résistant que l'acier et meilleur conducteur d'électricité que le cuivre. Le même procédé peut produire une encre conductrice utilisée dans l'électronique imprimée, les capteurs et les cellules solaires.
Pourquoi cela compte pour l'économie du Bangladesh
Le Bangladesh importe la quasi-totalité de son graphène et de ses encres spécialisées, dépensant des devises pour des matériaux utilisés dans l'électronique et la fabrication avancée. Pendant ce temps, le secteur du jute du pays lutte depuis des décennies alors que les fibres synthétiques ont remplacé les fibres naturelles. Les agriculteurs ont vu la valeur de leur récolte chuter.
Les chercheurs locaux estiment que l'utilisation des déchets de jute pourrait produire du graphène à une fraction du prix actuel d'importation. L'équipe a déjà fabriqué de petits lots d'encre et de graphène en laboratoire. Ils travaillent maintenant à passer à l'échelle industrielle. En cas de succès, le Bangladesh pourrait devenir un producteur plutôt qu'un acheteur de ces matériaux de haute valeur.
Une solution pour les agriculteurs et les usines
Pour les millions d'agriculteurs bangladais qui cultivent le jute, cette découverte offre une nouvelle source de revenus. Au lieu de jeter les tiges de jute, ils pourraient les vendre à des usines de transformation. Les chercheurs affirment que la méthode est assez simple pour être adoptée dans les zones rurales, créant des emplois en dehors des grandes villes.
Le gouvernement a pris note. Des responsables ont discuté du financement d'une usine pilote qui transformerait les déchets de jute en graphène à l'échelle commerciale. Les industries textile et électronique du pays observent de près. Si le procédé fonctionne à grande échelle, le Bangladesh pourrait réduire sa facture d'importation tout en offrant à son industrie traditionnelle du jute une seconde vie moderne et rentable.
Une révolution tranquille dans la science des matériaux
L'équipe de la BUET a publié ses résultats dans une revue à comité de lecture, montrant que le graphène produit à partir de déchets de jute correspond à la qualité du matériau fabriqué à partir de graphite. Ils ont également démontré que l'encre conductrice fonctionne dans des circuits imprimés simples. La prochaine étape consiste à prouver que le procédé peut être rentable en dehors du laboratoire.
Le Bangladesh produit environ 1,5 million de tonnes de tiges de jute chaque année. La plupart partent en déchet. Transformer ce résidu agricole en graphène permettrait non seulement d'économiser sur les importations, mais aussi de réduire la pollution causée par le brûlage des déchets de jute dans les champs. La recherche en est encore à ses débuts, mais elle pointe vers un avenir où l'une des plus anciennes cultures du Bangladesh aide à alimenter ses technologies les plus récentes.
