Un mélange de micro-organismes piloté par l'IA pourrait déboucher sur une innovation révolutionnaire
Le ministère fédéral de l'Environnement lance le premier défi SPRIND commun visant à réaliser une percée biotechnologique dans l'économie circulaire
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Le ministère fédéral de l'Environnement et l'Agence fédérale pour les innovations de rupture (SPRIND) lancent pour la première fois un « SPRIND-Challenge » commun. Ils recherchent des équipes capables de développer, à l’aide de l’intelligence artificielle (IA) et de micro-organismes, de nouvelles méthodes pour biodégrader les déchets et les résidus, afin d’en extraire des produits chimiques et des matériaux, ou de créer des matériaux entièrement nouveaux qui restent dans le cycle économique. L’objectif du concours est d’aider la biotechnologie industrielle à réaliser une percée dans l’économie circulaire, en franchissant le pas entre l’utilisation éprouvée de souches individuelles de micro-organismes et la mise en place de communautés composées de différents micro-organismes qui se répartissent les différentes étapes de production. De telles communautés sont plus robustes, s’adaptent aux variations de qualité des matières premières et peuvent fabriquer des produits entièrement nouveaux ou faciliter la dégradation de flux de déchets complexes tels que les pneus usagés, les textiles ou les matériaux de construction. Elles sont toutefois nettement plus complexes à contrôler, ce qui a jusqu’à présent freiné leur utilisation. L’intelligence artificielle devrait changer la donne et rendre ces communautés prévisibles et contrôlables. Le potentiel d’impact est considérable : selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), près de la moitié de l’augmentation de la consommation mondiale de pétrole d’ici 2050 sera imputable à la pétrochimie, c’est-à-dire à la fabrication de plastiques, d’engrais et d’autres produits chimiques. Le ministère fédéral de l’Environnement soutient ce défi à hauteur de 30 millions d’euros jusqu’en 2029. Les candidatures peuvent être déposées jusqu’au 16 novembre 2026 à 11 heures (CET).
Carsten Schneider, ministre fédéral de l’Environnement : « L’Allemagne et l’Europe travaillent d’arrache-pied pour réduire leur dépendance vis-à-vis des importations de matières premières et renforcer leur souveraineté. L’économie circulaire est à cet égard un élément clé. Elle ne commence pas seulement par le recyclage, mais par la question de savoir comment et à partir de quoi nous fabriquons nos produits. La combinaison de la biotechnologie et de l’intelligence artificielle offre une opportunité majeure : les technologies que nous développons aujourd’hui détermineront la compétitivité et la souveraineté de demain. C’est pourquoi nous collaborons pour la première fois avec SPRIND afin que de telles innovations voient le jour en Allemagne et en Europe et qu’elles trouvent ici leur place sur le marché. »
Rafael Laguna de la Vera, directeur de la SPRIND : « Une chimie qui se passe de matières premières fossiles et qui repose plutôt sur les flux de déchets ? Les consortiums microbiens pilotés par l’IA peuvent jouer un rôle de premier plan à cet égard. C’est pourquoi nous recherchons les meilleurs talents d’Allemagne et d’Europe, prêts à relever ce défi de taille dans le cadre d’un concours. Le format du concours a fait ses preuves : un processus de sélection en plusieurs étapes, fondé sur des critères précis, permet d’identifier rapidement les idées qui présentent le plus grand potentiel pour être rapidement mises en application et commercialisées – et ainsi contribuer à long terme à la création de valeur en Allemagne et en Europe. »
En biotechnologie industrielle, les micro-organismes sont utilisés depuis longtemps pour la production de substances, généralement sous forme de souches individuelles optimisées de manière ciblée, qui dépendent de matières premières pures et homogènes. Le Challenge mise en revanche sur des communautés de différents micro-organismes qui se partagent les différentes étapes de production. Ces communautés microbiennes sont plus robustes, s’adaptent aux fluctuations des matières premières et peuvent, par biosynthèse, fabriquer des produits entièrement nouveaux ou faciliter la dégradation de flux de déchets complexes (par exemple, les pneus usagés, les textiles ou les matériaux de construction). Cependant, comme de nombreux organismes et voies métaboliques interagissent entre eux, il est jusqu’à présent difficile de les prévoir et de les contrôler. L’intelligence artificielle devient ici une condition préalable décisive : elle analyse les données de mesure, prédit le comportement de la communauté, détecte précocement les évolutions indésirables et permet ainsi des processus stables et sûrs à l’échelle industrielle. Si cela réussit, il sera possible de recycler biologiquement les déchets, d’exploiter de nouvelles sources de matières premières, de développer de nouveaux matériaux et de boucler les cycles des matières.
Ce défi s’inscrit dans le cadre de la Stratégie nationale pour l’économie circulaire (NKWS) et bénéficie d’un financement au titre de l’initiative de numérisation du ministère fédéral de l’Environnement (BMUKN), qui promeut les solutions numériques et l’intelligence artificielle au service de l’économie circulaire. Le BMUKN poursuit ainsi le développement de son programme de financement « Projets phares d’IA pour l’environnement, le climat, la nature et les ressources ». Il s’agit de la prochaine étape visant à renforcer l’interconnexion entre l’intelligence artificielle et la protection de l’environnement, et à exploiter le potentiel de l’IA pour l’environnement et l’économie. Les défis SPRIND se concentrent sur des thèmes présentant un potentiel considérable d’innovation de rupture, c’est-à-dire un potentiel d’innovations qui améliorent durablement notre vie en transformant fondamentalement les marchés, en créant de nouveaux marchés ou en résolvant de grands défis technologiques, sociétaux ou écologiques. L’association de l’IA et des communautés microbiennes offre ce potentiel : elle pourrait transformer en profondeur la manière dont les produits chimiques et les matériaux sont fabriqués, ainsi que les matières premières utilisées.
Le Challenge se déroulera en trois étapes. Début décembre 2026, à Leipzig, un jury international d’experts sélectionnera jusqu’à dix équipes et décidera, à l’issue de chaque étape, lesquelles poursuivront le parcours. Chaque équipe pourra recevoir jusqu’à 4,3 millions d’euros au total. Au total, le BMUKN alloue 30 millions d’euros à ce défi jusqu’en 2029. À l’issue du concours, les meilleures équipes devront démontrer que leur procédé fonctionne à grande échelle et qu’il est en mesure de s’imposer sur le marché.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
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