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  • Le 30 novembre 2022
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Le Laboratoire GEPEA (UMR CNRS 6144) localisé à Nantes, Saint-Nazaire et La Roche sur Yon, est l'une des plus importantes unités de recherche en Génie des Procédés et Bioprocédés au plan national. Un potentiel humain important : plus de 220 chercheurs, enseignant-chercheurs, ingénieurs, techniciens, doctorants, post-doctorants. Le laboratoire a une approche spécifique : associer recherche amont et recherche appliquée afin de développer le Génie des procédés dans les domaines de l'environnement, de l'énergie, de l'agroalimentaire et de la valorisation des bioressources marines. Sa reconnaissance et ses collaborations sont internationales. Le GEPEA assure une recherche partenariale à la fois avec des structures publiques et industrielles, nationales ou internationales. Avec une centaine de publications par an, une dizaine de brevets, plusieurs prix récompensant l'innovation et à l'origine de 3 startups, l'UMR GEPEA montre son attachement à la recherche amont et son transfert vers l'industrie et les problématiques sociétales.

Le personnel GEPEA du site de Saint-Nazaire appartient majoritairement à l’équipe Bioprocédés Appliqués aux Microalgues (BAM). Cette équipe travaille sur les verrous scientifiques et technologiques liés à l’industrialisation de la filière microalgues. En effet, les spécificités de cette bioressource (microorganismes photosynthétiques se développant en milieu aqueux) induisent un grand nombre de problématiques scientifiques propres au Génie des (Bio-)Procédés, comme : (1) maîtriser et optimiser la bioréaction photosynthétique ; (2) développer, optimiser et contrôler les procédés de production et de bioraffinage des microalgues et ; (3) intégrer les opérations unitaires pour une mise en place d’une exploitation industrielle optimisée.

Le bureau de doctorants du GEPEA est très actif : de nombreux échanges ont lieu sur les sujets variés de leurs thèses dans les domaines de l’environnement, l’énergie, l’agroalimentaire et les bioprocédés. C’est aussi un cadre approprié pour échanger sur la vie de thésard ! Actuellement, le bureau travaille sur l’évaluation des impacts environnementaux liés aux activités du laboratoire.


Le séminaire annuel du Laboratoire GEPEA a eu lieu les 16 et 17 mai 2022 au VVF de La Turballe – Loire Atlantique. Il y a eu au programme : 13 présentations orales par les doctorants de 2ème et 3ème année, 15 sessions posters des doctorants, des rencontres du personnel technique et administratif, une réunion du Bureau des doctorants Doc’GEPEA, une assemblée Générale des personnels de l’Unité (UMR 6144), etc.

Après deux années placées sous le signe du Covid, les événements scientifiques, sociaux, sportifs, et conviviaux ont pu reprendre pour les membres du labo. Parmi eux, on note la participation massive à la course Ekiden de Saint-Nazaire (4 septembre 2022).

Le 5 octobre 2022, c’était la réunion de rentrée des doctorants du Laboratoire GEPEA organisée sur le site de La Roche-sur-Yon ! Après une présentation du GEPEA par le directeur Jeremy PRUVOST et du site de LRSY par Gerald THOUAND, le nouveau Yonnais (biocapteurs, spectroscopie raman…) a été visité. Un prototype de TP virtuel a été testé !
 

Nouveaux personnels

Depuis le 1er septembre 2022, l'équipe BAM compte deux nouveaux maîtres de conférences sur le site de Saint-Nazaire :

Marie RENAUDIE
Titulaire d'une thèse en Chimie/Bioprocédés (2019) de l’Université de Strasbourg (IPHC), Marie a travaillé sur l’intensification d’un procédé de production d’hydrogène par fermentation obscure en bioréacteur membranaire continu, pour la valorisation énergétique de déchets et coproduits organiques. Durant ses post-docs, elle a participé au développement de procédés de cultures cellulaires : développement d’une méthode d’analyse IRM de biofilms en milieux poreux pour des applications en géothermie (IFPEN / LEMTA, LCPME) et utilisation des propriétés de biominéralisation des microalgues pour améliorer la durabilité des matériaux cimentaires (GeM). Elle a également travaillé en Production (Novartis) et R&D pharmaceutique (Affilogic) pour la production de biomédicaments.
Aujourd'hui, elle enseigne au département GPB de Polytech (biologie, biochimie et bioréacteurs), et effectue ses travaux de recherche sur des thématiques liées à la culture de microalgues dans un contexte d’écologie industrielle, pour des applications environnement et santé.



Pierre ALBRAND
Ingénieur en génie des procédés de l'INP-ENSIACET, Pierre obtient sa thèse de doctorat de l'INP de Toulouse en 2020. Ses travaux réalisés au sein du Laboratoire de Génie Chimique avaient pour objectif d'étudier l'intérêt des réacteurs monolithes pour l'hydrogénation d'huile végétale. Différents aspects furent abordés dont la rhéologie des huiles végétales et l'étude de la cinétique hétérogène d'hydrogénation en vue d'obtenir un modèle CFD d'un réacteur, validé expérimentalement. Après deux années d'ATER (avec des enseignements notamment en lien avec les phénomènes de transfert et le génie de la réaction), Pierre effectue 2 post-doctorats : le 1er au GEPEA sur la modélisation de réacteur dit raceway pour la culture de microalgues sur digestat, et le 2ème à l'IMFT pour l'étude de la combustion d'hydrogène en lit fluidisé. Aujourd'hui, il enseigne à l'IUT de St-Nazaire au sein du département Génie Chimique Génie des Procédés, et effectue ses travaux de recherche sur la modélisation multiphysique et multiéchelle des procédés pour la culture et le raffinage des microalgues dans le contexte de l'écologie industrielle.
 

Travaux

Top départ pour les travaux d'agrandissement de l'espace tertiaire sur la plateforme de recherche et d'innovation d’AlgoSolis, site de Gavy à Saint-Nazaire ! Pour un budget de 500k€, ces nouveaux espaces nous permettront de mieux d’accueillir les entreprises, les chercheurs, les visiteurs et délégations internationales. Rendez-vous fin 2023 pour l'inauguration. Pendant toute la durée des travaux, la  plateforme reste 100% opérationnelle pour les projets collaboratifs tels que le Screening de souches, la production contrôlée et le Bioraffinage de microalgues. Ce projet d’agrandissement est réalisé par VENDREDI ARCHITECTURE & URBANISME avec un co-financement par des Fonds européen de développement régional (FEDER), la Région Pays de la Loire, la Carene, Saint-Nazaire et l’agglomération, Nantes Université, le CNRS et le Laboratoire GEPEA.

Zoom sur le projet régional HealthPhase, démonstrateur académique de bioproduction d’actifs thérapeutiques issus de microalgues

Initié début 2022 avec l’appui de l’Isite NExT et de la SATT Ouest Valorisation, le projet HealthPhase aura, au cours des 4 prochaines années, 2 fortes ambitions : (1) le développement de procédés dédiés afin de concevoir une chaîne complète de bioproduction de principes actifs compatibles avec un usage en santé humaine ; (2) la démonstration sur des applications spécifiques à fort potentiel, en synergie avec le monde socioéconomique. Plusieurs accords d’exploitation et de co-développement ont déjà été établis avec des entreprises majeures du domaine. Budget : 1,8 million d’euros (feuille de route de la filière microalgues de la Région Pays de la Loire). Partenaires : Algosolis / AlgoSource SA, AGS Therapeutics, GPC-Bio, Brochier Technologies.
 

Ingénierie Circulaire et Transfert de la Recherche du Spatial vers le Terrestre

Le Laboratoire GEPEA a fêté ses 20 ans de collaboration régulière avec l’ESA, dans le contexte général de l’Ingénierie Circulaire et du transfert de la Recherche du Spatial vers le Terrestre. Dans ce cadre, il a participé au congrès MELISSA de Toulouse (8 au 10 novembre 2022). Ce congrès est intégré au projet européen MELISSA  (Micro-Ecological Life Support System Alternative) créé pour acquérir des connaissances sur les systèmes régénératifs visant le plus haut degré d'autonomie pour produire de la nourriture, de l'eau et de l'oxygène à partir des déchets d’une mission spatiale. L'édition 2022 a été centrée sur les systèmes de maintien en vie en environnement confiné. Elle a abordé de nombreux sujets : air, eau, recyclage des déchets, production et préparation des aliments, modélisation, contrôle, sécurité, systèmes circulaires, éducation et impact sociétal. La conférence a mis en lumière et favorisée la collaboration entre chercheurs, ingénieurs, experts, organisations privées et publiques issus de nombreux pays. Une Délégation de 10 personnes du Laboratoire GEPEA et d’AlgoSolis R&D Facility, impliquée de différentes façons dans l'évènement (Conseil Scientifique, Chairs de session, Conférenciers et Auditeurs) ont participé au congrès. Les différents champs scientifiques et technologiques couverts par les chercheurs / doctorants / ingénieurs du GEPEA ont été liés au transfert de la Recherche et de l’Innovation du SPATIAL vers le TERRESTRE : Photobioreacteur solaire, Récolte de microalgues, Biofaçades, Bioprocédés, Métabolisme, Microalgues & Santé.
 

Congrès français du Génie des Procédés

Une 30aine de personnes ont participé au congrès français du Génie des Procédés à Toulouse du 7 au 10 novembre 2022. De nombreuses présentations des recherches réalisées au GEPEA ont pu être présentées. Ce congrès a permis de présenter des recherches sur les « Sciences et Solutions technologiques pour la Transition ». ll a permis de faire se rencontrer des recherches fondamentales et des exemples de réussite technologique sur des problématiques sociétales et industrielles et des travaux portant sur les approches, les outils méthodologiques et théoriques du Génie des Procédés. Ce congrès a regroupé l’ensemble de la communauté francophone du Génie des Procédés réunie pour la première fois en présentiel après de longs mois. 
 

Forum Blue Cluster

Le laboratoire GEPEA participera à la 13ème édition du Forum Blue Cluster, évènement du Pôle Mer Bretagne Atlantique, dédié aux biotechnologies bleues aura lieu le mardi 29 novembre à la Station Biologique de Roscoff. Des compléments alimentaires aux substituts d'emballage, le Forum Blue Cluster questionnera les opportunités et les limites de ce domaine des biotechnologies bleues.
 

Première Chaire d'application régionale

Les Laboratoires GEPEA et RMeS (Médecine Régénérative et Squelette), Algosource et Goliver Therapeutics se sont associés pour mettre en place la toute première Chaire d'application régionale dédiée à la valorisation des ingrédients de microalgues dans la santé. L'objectif est de développer de nouveaux ingrédients issus des microalgues pour de futures applications en médecine régénérative ciblant les pathologies osseuses, cartilagineuses et hépatiques. Les partenaires du projet apportent leur expertise complémentaire sur l'ensemble de la chaîne de valeur, afin de développer des ingrédients actifs et des dispositifs matériels. La Chaire BONE HEALTH est un projet de 4 ans (2021-2025) soutenu par le Conseil Régional des Pays de la Loire, qui a mis en place des chaires d'application régionales pour soutenir des programmes de recherche collaborative de pointe entre acteurs publics et privés. Le Professeur Olivier Gonçalves (GEPEA) est le porteur du projet. Pierre Weiss, Jérôme Guicheux, Olivier Lépine, Tuan Huy Nguyen sont les co-porteurs, représentant les différents partenaires du consortium de la chaire.
 

Accueil de collaborateurs étrangers

Le GEPEA a accueilli Adil ECHCHELH, Professeur à l’Université Ibn Tofaïl (Faculté des sciences de kénitra, Maroc), du 25 juin au 24 juillet 2022 pour une collaboration dans le domaine de la valorisation des coproduits de la pêche et de la production d’énergie. Son séjour a été financé par l’IUT de Saint-Nazaire.

D’ici la fin de l’année, le GEPEA aura également le plaisir d’accueillir plusieurs collaborateurs étrangers, en qualité d’enseignants – chercheurs invités :

  • Dr. Sikandar ALMANI, Assistant Professor de Mehran University of Engineering and Technology, – du 14 Novembre au 2 Décembre 2022. Il sera accueilli dans l’Equipe BAM du GEPEA et à l’IUT de Saint-Nazaire (qui finance son séjour). Dr. Sikandar Almani présentera ses travaux récents dans le cadre du séminaire de l'équipe BAM qui aura lieu jeudi 17 novembre 2022.
  • Dr. Navid Moheimani, Professor (Algae R&D Centre Director | Postgraduate Research Chair (ECS), Centre for Water, Energy and Waste | Harry Buttler Institute, Murdoch University du 19 au 30 Novembre 2022. Il sera accueilli dans l'équipe BAM du GEPEA et à Polytech Nantes qui finance son séjour. Pendant son séjour, Dr. Navid Moheimani donnera des cours aux étudiants en Master International "Microalgae Bioprocess Engineering", sur les Procédés de valorisation industrielle des microalgues couplés au traitement des effluents. Ces cours sont également ouverts aux élèves ingénieurs GPB, ainsi qu'aux doctorants du Laboratoire GEPEA. Le 24 novembre, Dr. Moheimani donnera un séminaire sur ses travaux récents au Laboratoire GEPEA.
  • Dr. George Ifrim, Assistant Professor de l'Université Dunarea de Jos, Galati, Roumanie, du 22 Novembre au 16 Décembre 2022. Il sera accueilli dans l'Equipe BAM du Laboratoire GEPEA et à Polytech Nantes (qui finance son séjour). Pendant son séjour, il donnera des enseignements de Process Control auprès des élèves ingénieurs GPB5 et du Master International Miroalgae Bioprocess Engineering.
  • Dr. Agnès Shulze, Deputy Director / Head of Department / Surfaces of porous membrane filters, Leibniz Institute of Bestätigte, du 29 novembre au 2 décembre 2022. Elle sera accueillie dans l'Equipe BAM du GEPEA et à l’IUT de Saint-Nazaire (qui finance son séjour). Elle présentera son activité de recherche dans le domaine de la fabrication des membranes et de la modification de surface, dans le cadre d'un séminaire organisé, le 1er Décembre 2022, au Laboratoire GEPEA.


Rédacteurs : Caroline GENTRIC, Romain MILLION, Anthony MASSE