Nanomatériaux

Innovation

Nanomatériaux : le monde de l’infiniment petit pour de grands défis.

Nanotechnologies, nanomatériaux : de quoi parle-t-on ?

Le terme « nanotechnologies » couvre l’ensemble des études, techniques et procédés qui agissent dans l’infiniment petit, puisque l’échelle nanométrique couvre les dimensions 10 000 fois inférieures à celles du diamètre d’un cheveu.
Les nanotechnologies recouvrent toute une chaîne de producteurs et d’utilisateurs engagés au bénéfice de l’innovation. Les industriels de la chimie interviennent dans l’univers des nanotechnologies en tant que producteurs ou utilisateurs de nanomatériaux, substances pour lesquelles la dimension nanométrique leur confère des propriétés spécifiques, qui peuvent être différentes de celles des substances de dimension supérieure.
  

Les nanotechnologies : un secteur clé pour relever les défis de nos sociétés

Les nanotechnologies représentent un des axes de développement les plus innovants d’aujourd’hui. Elles contribuent au développement des applications répondant aux enjeux sociétaux, sanitaires, environnementaux et économiques du 21e siècle.

 

Nanomatériaux et environnement : une source de solutions face au changement climatique

Les nanomatériaux contribuent à réduire notre empreinte environnementale. Ils sont notamment utilisés dans des polymères pour alléger les véhicules ou encore dans les pneumatiques pour diminuer le coefficient de frottement permettant ainsi de réduire les émissions de CO2. Les nanomatériaux peuvent aussi contribuer à assurer une meilleure isolation des habitations avec des matériaux dédiés et conduisent ainsi à abaisser jusqu’à 40 % l’énergie consommée.

Ils interviennent depuis une vingtaine d’années dans la fabrication de catalyseurs de traitement des effluents gazeux provenant des centrales thermiques ou des moteurs automobiles. Ils interviennent également de plus en plus dans la dépollution de l’air, des sols et le traitement de l’eau. Dans ce dernier cas, l’utilisation de membranes nanostructurées permet une plus grande efficacité de filtration. Enfin, des nanomatériaux peuvent être introduits comme additifs dans des peintures ou des revêtements de surface pour en faciliter la mise en œuvre, améliorer la longévité et la « nettoyabilité ». Certains traitements de surface peuvent aussi servir de dépolluants de l’air.

 

Nanomatériaux et santé

Les nanotechnologies possèdent un très important potentiel de développement dans les domaines du diagnostic, du traitement, de l’imagerie...  On retiendra par exemple les systèmes de libération contrôlés de médicaments permettant une posologie de plus en plus efficace et ajustée. Dans le cadre de la nanomédecine, c’est aussi pouvoir cibler de manière optimale les cellules individuelles à l’origine d’une pathologie. Par ailleurs, grâce aux nanovecteurs, capables de transporter les médicaments au plus près des zones à traiter, les doses peuvent être diminuées, limitant ainsi des effets secondaires (notamment dans le cas de chimiothérapies). Les nanomatériaux sont également utilisés dans la lutte contre les maladies nosocomiales ou dans la mise au point de textiles limitant les infections pour les grands brûlés : ce sont autant de bénéfices pour améliorer l’efficacité des traitements et la vie des malades.

 
 

Nanomatériaux et énergies alternatives

Ces technologies nouvelles intègrent de nombreux nanomatériaux, notamment dans le stockage du CO2 ou encore dans la production et le stockage d’énergies renouvelables. Dans le cas des pales d’éolienne où les contraintes extérieures sont très fortes, les nanomatériaux permettent d’augmenter leur puissance grâce à l’allègement et à l’amélioration de leurs performances mécaniques. Du côté des panneaux solaires et des batteries, des progrès importants dans les performances électriques ont été obtenus grâce à des nanomatériaux innovants.

 

Une opportunité de développement et un levier de compétitivité pour les entreprises

Le développement et la production de nanomatériaux représentent l’une des voies de développement et de compétitivité des industriels de la chimie en France, au service de l’ensemble des secteurs industriels (automobile, bâtiment, cosmétique, pharmacie, textile, etc.). Une compétition internationale forte est déjà engagée dans le développement de ces technologies qui représentent un enjeu majeur pour la compétitivité des industries françaises et européennes.

Pour l’industrie chimique, les nanomatériaux s’inscrivent dans la continuité des travaux innovants menés pour développer des produits performants sur les plans technique et énergétique tout en améliorant la maîtrise des risques sanitaires et environnementaux.

Au niveau industriel, ils permettent de fabriquer des produits manufacturés en consommant moins d’énergie et de matières premières.

Maîtriser les risques

Si les attentes de la société en matière de connaissance et de maîtrise des risques sont légitimes, il convient de rappeler que l’appréciation des dangers et des risques doit se faire au cas par cas . En effet, le risque varie en fonction :

  • du danger intrinsèque de la substance ;
      
  • du mode d’exposition ;
      
  • du niveau d’exposition qui dépend des conditions de mise en œuvre lors de l’application.
      

Cette évaluation des dangers et des risques pour les nanomatériaux est donc cruciale et se fait principalement en appliquant les réglementations existantes et applicables à tout type de produit : REACH, règlement cosmétique, produits de protection des plantes, biocides… Ainsi, tout industriel qui souhaite mettre sur le marché un produit de dimension nanométrique ou en contenant est soumis à ces réglementations et doit démontrer l’utilisation sûre de son produit.

Par ailleurs, les entreprises de l’industrie chimique adhèrent au programme « Responsible Care ». Dans ce cadre, comme pour l’ensemble de leurs activités, celles en relation avec les nanomatériaux sont menées avec le souci permanent du respect de la protection des hommes (travailleurs et consommateurs) et de l’environnement, à chacune des étapes du cycle de vie de ces produits.

Comme pour tout autre produit chimique, ces engagements se concrétisent en particulier par une poursuite de l’acquisition de connaissances, ainsi que par la transmission des informations le long de la chaine de valeur.
En ce qui concerne la protection des travailleurs, l’UIC a, dès 2009, publié un guide de bonnes pratiques portant sur l’ensemble des activités de production et de mise en œuvre des nanomatériaux.

Aujourd’hui, le développement des nanomatériaux doit être accéléré pour réduire l’écart entre la recherche fondamentale et les applications industrielles. Une des pistes est la mutualisation des connaissances et des technologies de mesure. La mise en place d’une plateforme nationale de nanosécurité doit y contribuer : c’est d’ailleurs la raison pour laquelle l’UIC soutient la création d’une telle plateforme.

Par ailleurs, les engagements de l’UIC et des entreprises de la chimie au travers de nombreux projets européens  destinés à mieux maîtriser les risques associés aux nanomatériaux démontrent la volonté de l’industrie chimique à concilier responsabilité et innovation. À titre d’exemples, on peut citer les projets Nanosafe  et Nanoreg  qui engagent aussi bien des acteurs industriels que des acteurs académiques et qui visent à produire des méthodes de tests et de mesures partagées.
  

Actions de l’UIC

Du fait de leurs propriétés spécifiques, les nanomatériaux, comme tout nouveau produit, impliquent la conduite d’une évaluation des risques et la mise en œuvre de moyens de maîtrise adaptés ; ce sont également de nouveaux défis à relever.

Pour atteindre ces objectifs de maitrise optimale des risques tout en conciliant responsabilité et innovation, l’UIC :

  • agit pour une gestion responsable des nanomatériaux aussi bien dans des unités de Recherche et Développement que sur des sites de production et lors de leur utilisation ;
       
  • estime qu’un certain niveau de précaution doit être pris en compte dans la définition des moyens de prévention et de protection en considérant notamment les niveaux d’incertitude sur les risques ;
      
  • dialogue avec les parties prenantes pour trouver les meilleures voies de développement des nanomatériaux en France ;
      
  • prône une approche internationale pour l’établissement des définitions et de normes. Si des évolutions réglementaires sont nécessaires, celles-ci doivent être envisagées au niveau européen.
      

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