Des millions de tonnes de plumes de poulet et de dioxyde de carbone, un facteur de dérèglement climatique, sont émis chaque année dans la planète. Combiner les deux permet d'obtenir un nouveau type de fertilisant grâce à un procédé chimique simple, avec en prime un produit secondaire utilisable comme imperméabilisant.
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On compte 19 milliards de poules sur TerreTerre, soit deux fois et demie plus que d'êtres humains. De la consommation des volatiles résultent chaque année 5 millions de tonnes de plumes. La plupart finissent dans des décharges où elles perdurent des décennies. Après la transformation en plastique, en carburant à base d'hydrogènehydrogène, en matériaux composites ou de mode, une nouvelle utilisation possible, mise au point par Changle Chen de l'université des sciences et technologies de Chine à Hefei, dans la province de l'Anhui, et ses collègues, est d'en faire de l'engrais.

En décomposant par pyrolysepyrolyse 1 g de plumes à 600 °C pendant 3 heures dans du dioxyde de carbonedioxyde de carbone, ils obtiennent 0,26 g de bicarbonate d'ammonium (NH4-HCO3). Ce produit peut ensuite être utilisé comme compostcompost. Si on le réchauffe à 60 °C, il libère de de l'ammoniacammoniac (NH3), utilisable comme engrais.

Pour les auteurs de ces travaux parus dans le journal Environmental Science & Technology, ce système est une alternative pour produire de l'ammoniac de façon moins énergivore que l'actuel procédé de Haber-Bosch, lequel consomme entre 1 et 2 % de la production mondiale d'énergieénergie. En 2012, 137.000 tonnes ont ainsi pu être produites, pour un coût à la tonne de 575 dollars (environ 425 euros).

Pour éviter la question du traitement des plumes, des sélectionneurs ont réussi à produire des poulets nus, autrement dit sans plumes, une solution peu populaire. © Benny Mazur, Wikimedia Commons, cc by sa 2.0

Pour éviter la question du traitement des plumes, des sélectionneurs ont réussi à produire des poulets nus, autrement dit sans plumes, une solution peu populaire. © Benny Mazur, Wikimedia Commons, cc by sa 2.0

Les plumes fournissent aussi des microsphères de carbone

Le procédé de Chen et de ses collègues conduit à un autre produit intéressant. Après chauffage à 600 °C, ils obtiennent, outre le bicarbonatebicarbonate d'ammonium et par gramme de plumes, 0,25 g de minuscules sphères de carbone d'un diamètre de 1 à 5 micromètresmicromètres. Elles se révèlent très hydrophobeshydrophobes et les chercheurs imaginent qu'elles pourraient servir à imperméabiliser des tissus. De plus, l'addition d'un catalyseurcatalyseur les transforment en nanotubes de carbone, connus pour leur large gamme d'applicationsapplications potentielles, depuis les cellules solaires jusqu'aux biosenseurs.

« La stratégie est simple et efficace, ne nécessite pas de produits chimiques toxiques et génère deux matériaux de valeur à la fois », concluent les chercheurs. Mieux encore, selon eux, avec ce procédé, d'autres matériaux artificiels contenant de l'azote, comme le nylon, peuvent être convertis en bicarbonate d'ammonium et en microsphères de carbone. De quoi recyclerrecycler utilement des vêtements ou des objets du quotidien.