Carbiolice

Turning Plastic Into Compost

Visuel manifeste Carbiolice Marion pot de yaourt

Authors

Elisa Argoud

Elisa Argoud

Tanguy CARRON

Tanguy CARRON

School

Grenoble IAE

Grenoble IAE

Professor

Beatrice LE MOING

Beatrice LE MOING

Global Goals

6. Clean Water and Sanitation 9. Industry, Innovation and Infrastructure 11. Sustainable Cities and Communities 12. Responsible Consumption and Production

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Summary

Carbiolice développe Evanesto® un additif capable d'accélérer le processus de biodégradabilité des produits en plastique d’origine végétale. Basée en France, à Riom en Auvergne, cette entreprise connaît une croissance exponentielle et a lancé la commercilaisation en fin d'année 2020. Les équipes de Carbiolice sont convaincues que des solutions peuvent être apportées pour repenser le plastique en fonction de sa fin de vie. Elles proposent pour se faire d’apporter des solutions innovantes et efficaces pour éliminer la pollution plastique, tout en continuant de bénéficier des caractéristiques physico-chimiques de ce matériau.

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Carbiolice is developing Evanesto®, an additive capable of accelerating the biodegradability process of plastic products from vegetable origin. Based in France, in Riom in Auvergne, this company is growing exponentially and commercialized its innovation at the end of 2020 . Carbiolice's teams are convinced that solutions can be found to rethink plastics according to their end of life. They propose to provide innovative and effective solutions to eliminate plastic pollution, while continuing to benefit from the physico-chemical characteristics of this material.

Innovation

La création de l'entreprise repose sur un double constat : les limites actuelles du recyclage ne permettent pas de lutter contre la pollution plastique "dans 30 ans, si rien n'est fait, il y aura plus de plastique que de poissons dans les océans" nous confie Laura Perrin, responsable communication de Carbiolice. Aujourd'hui à l’échelle mondiale, seuls 9% des plastiques sont recyclés et 79%(1) sont mis en décharge. Le deuxième point est le constat que le plastique reste néanmoins utile dans certaines applications de par ses attributs techniques uniques (légèreté, conservation, hygiène…). C'est dans cette optique que Carbiolice a conçu Evanesto®. Plutôt que de bannir tout type de plastique, l’entreprise réfléchit ici à sa fin de vie et à la manière de la gérer. “Selon les dernières données de l’ADEME (Agence de la Transition Ecologique) le tri des biodéchets à la source permettrait de réduire le poids des poubelles de 30%. L’innovation de Carbiolice augmente ce taux à 47%.” (2) L’entreprise vise le plastique qui reste utile, dans le sens où il est difficilement remplaçable mais non recyclable. Un niveau de priorité est alors mis en place et Carbiolice s’intéresse aux produits irremplaçables pour lesquels il est nécessaire de repenser une fin de vie respectueuse de l’environnement.

Carbiolice a mis au point un procédé enzymatique innovant qui permet d’accélérer la biodégradation naturelle des plastiques d’origine végétale. Cette innovation, commercialisée sous le nom Evanesto® est un additif qui apporte la fonctionnalité du compostage domestique au PLA selon la norme NF T51-800. Le PLA ou acide polylactique est un bioplastique qui a le mérite d’être à la fois biosourcé (issu de ressources renouvelables telles que le maïs ou la canne à sucre) et biodégradable car il est compostable. C’est un matériau qui est déjà disponible sur le marché et qui de par ses propriétés mécaniques est un matériau de choix et une réelle alternative aux produits d'origine fossile (comme le polypropylène, le polystyrène ou le polyéthylène). Cependant, sa compostabilité reste limitée, car si le PLA est biodégradable, la durée de sa désintégration lui permettait jusque-là d’être compostable uniquement en conditions industrielles. Evanesto® remédie donc aux limites du PLA : cet additif enzymatique, qui est ajouté au cours de processus de fabrication plastiques traditionnels, accélère la désintégration du PLA afin qu’il soit plus rapidement assimilé par les micro-organismes du compost.

En fin d’usage, lorsque le produit est placé dans un composteur industriel ou à domicile, l’additif vient aider et accélérer les processus de biodégradation. Par une combinaison de conditions, l'enzyme s’active (pH, température, humidité́ et présences de micro-organismes) et agit comme un catalyseur : le PLA devient compostable en répondant aux normes en vigueur aussi bien sur la durée de compostage que sur la qualité́ du compost obtenu.

« Le compostage domestique c’est le crash test ultime de la biodégradation » ajoute Laura Perrin car aucune variable n’est maîtrisable (ou presque) dans son jardin. L’enzyme Evanesto® est intégrée lors de la fabrication du plastique, seulement 5% à 10% suffisent pour rendre le produit biodégradable. C'est ainsi que Carbiolice propose de repenser la fin de vie des plastiques en apportant une alternative au recyclage. Le plastique nous entoure partout aujourd'hui. Cette entreprise veut répondre à l'objectif d'une industrie plus responsable et plus respectueuse de l'environnement.

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The creation of the company is based on a double observation: the current limits of recycling do not allow the fight against plastic pollution. "Within 30 years, if nothing has been done, there will be more plastic than fish in the oceans," confides Laura Perrin, communication manager of Carbiolice. Today on a global scale, only 9% of plastics are recycled and 79% go to landfills. The second observation is that plastic is still useful in certain applications due to its unique technical attributes including lightness, conservation and hygiene. With this in mind, Carbiolice designed Evanesto®. Rather than ban any type of plastic, the company is thinking about how to manage it at the end of its life. "According to the latest data from ADEME (French Agency for Ecological Transition), sorting bio-waste at the source would reduce the weight of bins by 30%. Carbiolice's innovation increases this rate to 47%," she added. The company is targeting plastic that remains useful, meaning it is difficult to replace but is not recyclable. A level of priority is then set and Carbiolice is interested in irreplaceable products for which it is necessary to rethink an environmentally friendly end of life.

Carbiolice has developed an innovative enzymatic process that accelerates the natural biodegradation of plastics of plant origin. This innovation, marketed under the name Evanesto®, is an additive that brings the functionality of domestic composting to polylactic acid (PLA ) according to the NF T51-800 standard. PLA is a bioplastic that has the merit of being both biosourced (from renewable resources such as corn or sugar cane) and biodegradable because it is compostable. It is a material which is already available on the market and which, because of its mechanical properties, is a material of choice and a real alternative to products of fossil origin (such as polypropylene, polystyrene or polyethylene). However, its compostability remains limited, because although PLA is biodegradable, the duration of its disintegration has until now allowed it to be compostable only under industrial conditions. Evanesto® therefore overcomes the limitations of PLA: this enzymatic additive, which is added during traditional plastic manufacturing processes, accelerates the disintegration of PLA so that it is more quickly assimilated by the microorganisms in the compost.

At the end of its use, when the product is placed in an industrial or home composter, the additive helps and accelerates the biodegradation process. Through a combination of conditions, the enzyme is activated (pH, temperature, humidity and the presence of microorganisms) and acts as a catalyst: the PLA becomes compostable by meeting the standards in force for the duration of composting as well as the quality of the compost obtained.

"Domestic composting is the ultimate crash test of biodegradation," Perrin explained, as there are few (or no) variables that can be controlled in the garden. The Evanesto® enzyme is integrated during the manufacture of the plastic, only 5% to 10% is enough to make the product biodegradable. This is how Carbiolice proposes to rethink the end of life of plastics by providing an alternative to recycling. Plastic is everywhere today. This company wants to respond to the objective of a more responsible and environmentally friendly industry.

(1) https://advances.sciencemag.org/content/3/7/e1700782.full

(2) Source : ADEME – Le mag N°105 – Mai 2017 / Ademe – Modecomtm 2017 campagne nationale de caractérisation des déchets ménagers et assimilés Premiers résultats sur les ordures ménagères résiduelles


Turning Plastic Into Compost

Inspiration

Nadia Auclair, Directrice Générale de l’entreprise Carbiolice, a une formation scientifique et a été responsable de la recherche et du développement chez Limagrain. Elle possédait déjà de nombreuses connaissances sur le sujet des bioplastiques et a souhaité explorer les possibilités du PLA. Carbiolice bénéficie d’une technologie brevetée à l’international (18 brevets), d’une licence exclusive mondiale concédée par son actionnaire Carbios. En mettant au point un additif, Carbiolice souhaite viser différents marchés et applications de produits, même rigides. Après 4 années de R&D, et des séries de tests sur des lignes de produits puis d’études auprès d’organismes certifiés, Carbiolice lance actuellement la commercialisation de sa solution révolutionnaire qui résout le problème de la fin de vie des plastiques Cette réussite a été accompagnée de beaucoup de rencontres et de recherches qui ont permis de voir plus loin. Carbiolice a notamment conclu un partenariat exclusif avec Novozymes, le leader mondial de la production d’enzymes. L'objectif est désormais d'intégrer sa formule au cœur même des chaînes de production afin que son innovation se retrouve partout, dans les films en plastique mais aussi dans les pots de yaourt et les piluliers. La start-up est actuellement sous accord de secret avec des industriels du secteur agroalimentaire et des transformateurs de packaging. “Nous sommes convaincus qu’il est nécessaire de multiplier les alternatives qui permettent de repenser la fin de vie du plastique pour lutter contre la pollution qu’il engendre. » ajoute Laura Perrin.

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Nadia Auclair, General Director of the Carbiolice company, has a scientific background and was responsible for research and development (R&D) at Limagrain. She already had a great deal of knowledge on the subject of bioplastics and wanted to explore the possibilities of PLA. Carbiolice benefits from an internationally patented technology (18 patents) and an exclusive worldwide license granted by its shareholder Carbios. By developing an additive, Carbiolice wishes to target different markets and product applications, even rigid ones. After four years of research and development, and a series of tests on product lines followed by studies with certified organizations, Carbiolice is now launching the marketing of its revolutionary solution that solves the problem of the end of life of plastics. This success has been accompanied by many meetings and research that have allowed it to see further. In particular, Carbiolice has entered into an exclusive partnership with Novozymes, the world leader in the production of enzymes. The objective is now to integrate its formula into the very heart of production lines so that its innovation can be found everywhere, in plastic films but also in yogurt pots and pill dispensers. The start-up is currently under secret agreement with industrialists from the food industry and packaging converters. "We are convinced that it is necessary to multiply the alternatives that make it possible to rethink the end of life of plastic in order to fight against the pollution it generates," Perrin noted.

Overall impact

L’innovation développée par Carbiolice est totalement saine pour la santé mais aussi pour le sol dans lequel l’enzyme va se retrouver. L’additif Evanesto® est ajouté au moment de la fabrication de la matière, l’enzyme ne s’active qu’en fin de vie afin de désintégrer le plastique afin qu’il soit plus rapidement assimilé par micro-organismes du compost.

Le caractère innovant d’Evanesto® réside dans sa capacité à rendre les emballages d’origine végétale compostables de façon universelle : que ce soit en conditions de compostage domestique, industriel, par méthanisation. En permettant un compostage universel, Evanesto® simplifiera le tri des biodéchets pour les consommateurs. Evanesto® permet également d’atteindre des normes de biodégradation au sol (des films de paillage contenant l’additif ont été fabriqués en partenariat avec le groupe Barbier, leader européen des films agricoles).

“En maximum 180 jours, le plastique s’est entièrement transformé en compost, sans toxicité ni résidu. C’est un nouveau produit avec de vraies promesses. Il est totalement neutre.” ajoute Laura Perrin. C'est une alternative qui se trouve à la croisée de nombreuses réglementations et donc au bon moment. À la fin de 2023, nous serons tous obligés de trier nos biodéchets. Tous les ménages en France et en Europe devront collecter leurs biodéchets pour en faire du compost. La commercialisation de cette enzyme est révolutionnaire et s’impose à l’heure d’une prise de conscience globale. Carbiolice a de l’ambition et ne souhaite pas s’arrêter là. Les équipes R&D travaillent déjà sur cette seconde génération qui visera des applications encore plus épaisses et rigides, avec une résistance accrue à la température, qui permettra notamment la transformation par injection. Carbiolice prévoit en parallèle de structurer son équipe commerciale pour se développer sur les marchés français et européens.

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The innovation developed by Carbiolice is totally healthy both for human health and the soil in which the enzyme will be found. The Evanesto® additive is added at the time of manufacturing the material. The enzyme is only activated at the end of its life in order to disintegrate the plastic so that it can be more quickly assimilated by the microorganisms in the compost.

The innovative character of Evanesto® lies in its ability to make packaging of plant origin universally compostable, whether in domestic or industrial composting conditions, by methanization. By allowing universal composting, Evanesto® will simplify the sorting of bio-waste for consumers. Evanesto® also enables soil biodegradation standards to be achieved (mulching films containing the additive have been manufactured in partnership with the Barbier group, European leader in agricultural films).

"In a maximum of 180 days, the plastic was completely transformed into compost, without toxicity or residue. It's a new product with real promise. It is totally neutral," Perrin explained. It is an alternative that is at the crossroads of many regulations and therefore comes at the right time. At the end of 2023, the company will be obliged to sort bio-waste. All households in France and Europe will have to collect their bio-waste to make compost. The marketing of this enzyme is revolutionary and is essential at a time of global awareness. Carbiolice has ambition and does not wish to stop there. The R&D teams are already working on a second generation, which will target even thicker and stiffer applications, with increased temperature resistance, which will notably allow transformation by injection. In parallel, Carbiolice plans to structure its sales team to develop on the French and European markets.

Business benefit

Lors de la création de l’entreprise, celle-ci n’était composée que de 6 personnes. C’est aujourd’hui 25 personnes qui se réunissent chaque jour pour innover autour de l’additif Evanesto®. Le recrutement s’étend désormais à d’autres postes qui ne sont pas seulement axés sur la recherche et le développement. Carbiolice est soutenu par deux actionnaires : Carbios, société de chimie verte qui conçoit et développe des procédés enzymatiques innovants, et le fonds d’investissement SPI opéré par Bpifrance. Les deux actionnaires viennent de renouveler leur confiance par un nouvel apport de 7,3 millions d’euros portant ainsi le capital de Carbiolice à 29,5 millions d’euros. 60% du budget est consacré à l’innovation. Les premiers partenariats ont commencé fin 2020 (avec une grande entreprise de l'agro alimentaire francaise) et visent le marché européen et nord-américain en priorité. Néanmoins, la volonté de s’étendre à l’international anime l‘entreprise qui souhaite cibler des marchés mûrs capables de gérer une collecte de biodéchets et qui consomment les produits touchés par l’innovation. Carbiolice possède une ligne industrielle (avec une capacité de 4000 tonnes de matière pour 80 000 tonnes de produits finis) et prévoit d’en installer une seconde d’ici 2 ans. Carbiolice voit grand et travailler avec des industries à l’internationale lui permettra une expansion rapide. L’entreprise n’est pas le fabricant d’emballages mais seulement de l’additif donc elle travaille autant avec les marques qu’avec les transformateurs. Pour l’entreprise, “Biodegradability is the future”, tel est leur slogan et l’âme de ce projet, il faut développer au maximum le champ des possibles.

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When the company was founded, it consisted of only six people. Today, 25 people meet every day to innovate around the Evanesto® additive. Recruitment is now extending to other positions that are not only focused on research and development. Carbiolice is supported by two shareholders: Carbios, a green chemistry company that designs and develops innovative enzymatic processes, and the investment fund SPI, operated by Bpifrance. The two shareholders have just renewed their confidence in Carbiolice with a new contribution of €7.3 million, bringing its capital to €29.5 million, and 60% of the budget is devoted to innovation. The first partnerships started at the end of 2020 (with a French food company) and are targeting the European and North American market as a priority. Nevertheless, the desire to expand internationally drives the company, which wishes to target mature markets capable of managing a bio-waste collection and which consume the products affected by the innovation. Carbiolice has an industrial line (with a capacity of 4000 tons of material for 80,000 tons of finished products) and plans to install a second one within two years. Carbiolice is thinking big, and working with international industries will allow it to expand rapidly. The company is not a packaging manufacturer but only an additive manufacturer, so it works as much with brands as it does with processors. For the company, "Biodegradability is the future" is their slogan and the soul of this project, it is necessary to develop as much as possible.

Social and environmental benefit

Evanesto® est la solution qui permet à moyen court terme d’avoir un impact positif sur la planète. “Faire un vrai geste pour la planète avec de vraies solutions sans pour autant revoir toute nos habitudes de consommateurs , ce n’est pas une utopie” nous confie Laura Perrin. Carbiolice voit grand et espère, à l’aide de la deuxième génération Evanesto®, pouvoir travailler sur des composants plus variés, encore plus riches en PLA et rigides comme la capsule de café. Concrétiser l’innovation auprès des clients sera la première grande réussite de la start-up qui n’attend plus que de pouvoir démocratiser son innovation et séduire de grandes entreprises. L’entreprise nous montre qu’elle est ambitieuse et que ce n’est que le commencement d’une belle aventure.

Nadia Auclair est une vraie leader. Avoir une voix féminine dans une industrie masculine qui porte un projet novateur « joue aussi sur le caractère inédit de Carbiolice ». Tous ses discours et son enthousiasme font vibrer l'entreprise et ses employés. Son engagement, sa détermination et sa passion sont le carburant de toute l'équipe. « On se lève le matin et on sait pourquoi. » accentue Laura Perrin. Convaincue de sa finalité, elle porte toute l'équipe qui est également ravie de travailler avec elle.

“La raison d’être de Carbiolice c’est l’image de Marion, une petite fille de 5 ans qui mange son pot de yaourt, et qui fait déjà partie de la génération qui voit la fin de la pollution plastique.” tel est le rêve, et l’ambition de l’entreprise qui nous a inspirés, conclut Laura Perrin.

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Evanesto® is the solution that makes it possible in the medium short term to have a positive impact on the planet. "Making a real gesture for the planet with real solutions without having to review all our consumer habits is not a utopia," Perrin said. Carbiolice is thinking big and hopes, with the help of the second generation Evanesto®, to be able to work on more varied components, even richer in PLA and as rigid as the coffee capsule. Bringing innovation to customers will be the first great success for the start-up, which is only waiting to be able to democratize its innovation and seduce large companies. The company shows us that it is ambitious and that this is only the beginning of a great adventure.

Auclair is a true leader. Having a female voice in a male industry that is carrying an innovative project "also plays on the novelty of Carbiolice" Perrin said. All of her speeches and her enthusiasm make the company and its employees vibrate. Her commitment, determination and passion are the fuel for the entire team. "We get up in the morning and we know why," Perrin noted. Convinced of her purpose, she carries the whole team who are equally delighted to work with her.

"The purpose of Carbiolice is the image of Marion, a little girl of 5 years old who eats her yogurt pot, and who is already part of the generation that sees the end of plastic pollution," is the company quote that Laura Perrin reminds us: it addresses the dream, and the ambition that inspired the company.

Interview

Laura Perrin, Communication Manager

Photo of interviewee

Business information

Carbiolice

Carbiolice

Riom, France, FR
Business Website: https://www.carbiolice.com/
Year Founded: 2016
Number of Employees: 11 to 50

Carbiolice has developed a unique, universal and innovative solution in the form of an additive that makes biobased plastics compostable in domestic conditions and thus helps to combat the accumulation of plastic waste in the environment.