Génie des procédés, développement durable et innovation - Enjeux et perspectives

Le génie des procédés concerne l'ensemble des sciences et technologies qui permettent les transformations physico-(bio)chimiques optimales des matières premières et des énergies en produits utiles aux consommateurs.

Pour répondre aux besoins des industries chimiques et annexes qui doivent satisfaire à la fois des demandes économiques changeantes et rester mondialement compétitives, le génie des procédés moderne doit appréhender à la fois la demande des marchés pour des produits à propriétés d'usage définies aux nano et micro-échelles de temps et d'espace et les contraintes sociales et environnementales des procédés industriels aux échelles méso et macro de production. Il doit répondre au défi de proposer des procédés comportant des technologies durables pour des produits verts « sustainable technology for green product ».

Nous verrons que cela requiert une démarche scientifique comportant une approche système intégré multidisciplinaire et multiéchelle de longueur et de temps, appliquée aux différents processus moléculaires et de transferts souvent couplés qui interviennent aux différentes échelles de la chaîne de production chimique : c'est-à-dire bien comprendre comment les phénomènes à une échelle déterminent les propriétés et comportements à l'échelle supérieure et ce, depuis l'échelle moléculaire jusqu'aux échelles du site de production.

Nous verrons aussi que cette approche multiéchelle, l'approche verte du génie des procédés qui combine à la fois un attrait des marchés (« market pull ») et une demande d'innovation technologique (« technology push ») est menée avec quatre objectifs principaux qui sont fortement mobilisés sur l'intensification des procédés et sur le génie du couple « produits verts/procédés verts ».

Le but est de produire beaucoup plus et mieux en consommant beaucoup moins, et de produire des molécules plus durables possédant des enjeux environnementaux et économiques avec des technologies et procédés innovants conduisant à une meilleure utilisation des matières premières et de l'énergie.