De nouveaux verres nés de coquilles marines recyclées

L'artiste Lucile Viaud et le chimiste Ronan Lebullenger, maître de conférences à l'Université de Rennes 1, collaborent à l'Institut des sciences chimiques de Rennes : ils explorent les propriétés de verres uniques, nés du recyclage de matières naturelles : coquilles marines, sable, soude issue du goémon, coquilles d'escargots...

Recherche pour pâte de verre (verre marin Glaz) - Photo Vincent McClure
  1. De la démarche artistique à l'exploration scientifique
  2. Des mousses de verres aux applications multiples
  3. Quand l’art nourrit la recherche… et réciproquement !
  4. La "géoverrerie" : créer des verres reflets de leur mer ou terre d'origine
  5. Références

Recycler des déchets issus de matières naturelles pour créer des verres uniques, c’est l’idée de Lucile Viaud. L’artiste-chercheuse valorise des coquillages, pour en faire un verre marin, recyclable à l’infini. Une matière qu’elle a nommée Glaz, comme les couleurs changeantes de la mer bretonne.

Ce verre marin Glaz présente lui aussi un dégradé de couleurs, naturellement, selon qu’il est composé de coquilles d’huîtres, d’ormeaux ou de Saint-Jacques.
 

Les Pots, collection Ostraco, verre marin Glaz - © Hugo Poirier

Lucile Viaud s’est intéressée à la création de nouveaux verres dès ses études en design à l’école Boulle à Paris et depuis 2018. Ses verres en Glaz ornent les tables du restaurant d’Hugo Roellinger, à Cancale.

« J’ai obtenu mes premiers verres expérimentalement, sans notions de chimie. »

 

De la démarche artistique à l'exploration scientifique

Lucile Viaud s’est alors mise à la recherche d’un chimiste pour l’aider à analyser ce verre très particulier. Elle a d’abord rencontré les souffleurs de verre de l’Université de Rennes 1 et du CNRS, qui créent la verrerie utilisée dans les laboratoires, puis Ronan Lebullenger, maître de conférences à l'Université de Rennes 1, membre de l’équipe Verres et Céramiques de l’Institut des sciences chimiques de Rennes. L'ISCR est une unité mixte de recherche dont l'Université de Rennes 1 partage la co-tutelle avec le CNRS, l'ENSCR et l'INSA Rennes.
 

Lucile Viaud et Ronan Lebullenger à l'Atelier Silicybine - © Vincent McClure

Des mousses de verres aux applications multiples

Ronan Lebullenger développe un travail sur les mousses de verre. Il s’est lancé le défi d’en produire en recyclant des verres de vitres ou d’emballage (bouteilles, bocaux, etc). Couramment utilisées pour l’isolation phonique et thermique dans d’autres pays européens, elles sont peu fréquentes en France.

Elles sont aussi une piste pour créer des biomatériaux pour une utilisation médicale (pour un comblement ou un substitut osseux), ou encore des filtres  pour détruire les COV (Composés organiques volatils).

Un brevet a été déposé en 2015 avec le soutien de la SATT  Ouest Valorisation pour ces filtres innovants, composés d’une mousse poreuse, issue à 90% de verre recyclé et dans laquelle sont déposées des nanoparticules métalliques qui réagissent avec les COV pour les détruire.
 

Verre en creuset à l'Institut des sciences chimiques de Rennes - © Photo : Lucile Viaud

Quand l’art nourrit la recherche… et réciproquement !

Lucile Viaud et Ronan Lebullenger se rencontrent en 2017. Ensemble, ils analysent le verre Glaz pour connaître toutes ses caractéristiques : composition chimique, viscosité, dilatation, etc.
 

Analyse d'entrant pour la composition de verre à l'Institut des sciences chimiques de Rennes - © Vincent McClure

Leur collaboration se développe petit à petit. Accompagnée depuis 4 ans par le service culturel de l'Université de Rennes 1, elle est maintenant formalisée par une convention de résidence de recherche création qui offre à Lucile Viaud le statut d’artiste-chercheuse en résidence à l'université et un soutien financier auquel contribue la DRAC Bretagne.

Ces échanges alimentent les travaux de recherche de Ronan Lebullenger. Par exemple, il souhaite tester le verre Glaz pour créer des mousses de verre. Il s’intéresse aussi aux coquilles Saint-Jacques formées de carbonate de calcium, un composé utilisé couramment comme agent moussant.

« Le carbonate de calcium issu des Saint-Jacques pourrait présenter un intérêt pour faire des mousses de verre ».

Recherche pour mousse de verre (verre marin Glaz)  - © Lucile Viaud

Les deux passionnés souhaitent aussi en savoir plus sur les conséquences du choix d’une espèce de coquillage ou sa provenance, sur les propriétés du verre et la mousse de verre ainsi créés.

Par ailleurs, le souci de Lucile Viaud de produire un matériau recyclable à l’infini les a amenés à réfléchir au devenir des mousses : avec l’ajout d'agents moussants, voire d’autres éléments, les mousses restent-elles recyclables ? Les questions ouvertes par cette collaboration sont nombreuses et donnent des pistes pour de futurs projets de recherches.

La "géoverrerie" : créer des verres reflets de leur mer ou terre d'origine

En parallèle, Lucile Viaud explore d’autres sources de matière première. Elle a créé en 2019 le verre de Rouergue (Aveyron), composé de sable du Lot, de cendres de bois de chauffage et de coquilles d’escargots d’un héliciculteur local.
 

Les Cives, collection Ostraco, verre de Rouergue - © Vincent McClure

Avec Ronan Lebullenger et Jean Rocherullé elle a analysé la composition chimique de ce verre en création et ajusté sa composition pour le rendre utilisable par les artisans verriers.

Dans une démarche de « géoverrerie », Lucile Viaud a aujourd’hui plusieurs autres verres en cours de développement, à base de matières de divers territoires : la vallée de la Moselle, les îles du Ponant, ou encore le verre Abysse, naturellement noir, à partir de la soude des goémoniers de Plouguerneau.
 

Recherche de formulation pour le verre de Rouergue à l'Institut des sciences chimiques de Rennes - © Vincent McClure

Références

Development of a sustainable heterogeneous catalyst based on an open-cell glass foam support: application in gas-phase ozone decomposition
Lejeune, Antoine; Cabrol, Audrey; Lebullenger, Ronan; Denicourt-Nowicki, Audrey; Roucoux, Alain; Szymczyk, Anthony; Couvert, Annabelle; Biard, Pierre-Francois
ACS Sustainable Chemistry & Engineering, Volume: ‏ 8Issue: ‏7 Pages: ‏ 2854-2864(2020)- doi:10.1021/acssuschemeng.9b06950

Waste-glass recycling: A step toward microwave applications
R. Benzerga, V. Laur, R. Lebullenger, L. Le Gendre, S. Genty, A. Sharaiha, P. Queffelec
Mater. Res. Bull., 2015, 67, 261-265; doi: 10.1016/j.materresbull.2014.07.037

Brevet
"Nanoparticules métalliques supportées pour la catalyse" / "Supported metal nanoparticles for catalysis"
Demande de brevet en France n° 15/59695 déposée le 12 octobre 2015 FR 3042129 A1 Apr 14, 2017 FR 2015-59695 Oct 12, 2015 WO 2017064418 A1 French Apr 20, 2017 WO 2016-FR52634 Oct 12, 2016
 

Article rédigé par Alice Vettoretti (Plume & Sciences)