Les infrastructures du laboratoire de recherche sur les bioprocédés intégrés de l’UIUC au cœur du projet de l’iFAB Tech Hub. De gauche à droite : Brian Jacobson, Associate Director for Strategic Operations at IBRL and Infrastructure Program Manager for iFAB, Yannick Tagand, Consul General de France à Chicago, Valerie Livrelli Attachée pour la Science et la Technologie, Beth Conerty, Regional Innovation Officer iFAB Tech Hub (Photo Consulat général Chicago)
Le 9 décembre 2024, une mission a été organisée à Urbana-Champaign par le Consul général de France à Chicago et le service pour la Science et la Technologie (SST). Les objectifs de la mission étaient d’analyser la structuration, les financements, les objectifs et la stratégie de l’Illinois Fermentation and Agriculture Biomanufacturing Tech Hub (iFAB Tech Hub). Il s’agissait également d’échanger sur les connexions internationales de ce nouveau cluster et sur les possibilités de partenariats avec la France.
Le contexte (i) L’Illinois, un état historiquement ancré dans l’agriculture, à la pointe de l’Agro-Technologie.
L’Etat de l’Illinois est aujourd’hui au 1er rang des producteurs de soja et 2ème producteur de maïs des Etats-Unis, avec environ 72 000 fermes, et des terres agricoles qui occupent 75 % de la superficie totale de l’État. Il compte plus de 2 600 entreprises agroalimentaires, dont la plupart sont situées dans la région métropolitaine de Chicago, qui abrite l’une des plus grandes concentrations d’entreprises liées à l’alimentation au monde. Les matières premières agricoles de l’Illinois fournissent également la base de produits tels que des aliments pour animaux, peintures, adhésifs, cosmétiques, médicaments, ainsi que la production massive d’éthanol ou de biodiesel [1]. L’Illinois n’est pas seulement un leader dans l’agriculture traditionnelle, il se veut également à la pointe de l’agri/agro-industrie grâce à l’innovation, la technologie et à un engagement envers la durabilité, comme en témoignent les investissements massifs dans le secteur (cf. ci-dessous et [2]).
(ii) L’Université d’Illinois à Urbana-Champaign, une excellente université méconnue en France.
L’UIUC est une institution publique fondée en 1867 qui compte environ 36 000 étudiants de premier cycle. Elle est classée 33ème au rang National par le US News and Report [3], fait partie des universités de recherche R1, label décerné aux établissements qui investissent au moins 50 millions de dollars dans leurs activités de R&D et qui délivrent plus de 70 diplômes de doctorats chaque année. Elle est également classée 55ème au classement de Shanghai, particulièrement reconnue pour son excellence en Ingénierie, Ressources en eau, Finance (15èmerang pour ces 3 disciplines) ou Physique par exemple [4]. En termes de recherche, la France est le 5eme partenaire international de l’UIUC avec plus de 2300 co-publications ces 5 dernières années, principalement dans le domaine de la physique, mais aussi en sciences de la vie (agronomie, médecine).
Selon les échanges avec les équipes de Illinois International et du Center for Innovation in Teaching and Learning (CITL), la stratégie internationale de l’UIUC se focalise sur les enseignements à distance et très peu sur la mobilité.
(iii) Les Regional Technology and Innovation Hubs de l’Administration Biden-Harris.
Les Tech Hubs sont des équivalents des pôles de compétitivité français. En octobre 2023, l’administration Biden-Harris, via le Department of Commerce’s Economic Development Administration (EDA), a désigné 31 Regional Technology and Innovation Hubs à travers les États-Unis, dans le cadre du CHIPS and Science Act de 2022. Cette loi bipartisane a pour objectif de stimuler l’innovation technologique et la création d’emplois dans des secteurs stratégiques. En juillet 2024, l’administration annonçait que le iFAB Tech Hub recevrait une aide de 51 millions de dollars [5].
Le Illinois Fermentation and Agriculture Biomanufacturing Tech Hub.
Le iFAB Tech Hub est porté par un consortium d’une trentaine de partenaires, composé d’établissements d’enseignement supérieur, principalement l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign et les Community colleges du Sud de l’Illinois, d’entreprises industrielles comme ADM ou Boston Bioprocess, de collectivités locales comme l’État de l’Illinois, d’organisations de développement économique et d’organisations syndicales.
Il a pour objectif de faire de l’Illinois l’épicentre de la biofabrication et de la fermentation de précision, en transformant les sous-produits de maïs et de soja en protéines alternatives de haute valeur ajoutée, ingrédients alimentaires, matériaux (nouveaux types de textiles, de fibres, de polymères), pigments, cosmétiques, ou autres produits chimiques (à l’exclusion du domaine de la santé humaine). En tirant parti de ses atouts régionaux, notamment des ressources en maïs et soja très abondantes localement, des infrastructures de transformation alimentaire et de son expertise en recherche, ce Tech Hub servira de banc d’essai national pour la bio-fabrication. L’une des installations de biotransformation les plus complètes du pays, le laboratoire de recherche sur les bioprocédés intégrés (IBRL) de l’UIUC offre un accès à des infrastructures qui permettront le développement et le déploiement d’équipements pilotes multifonctionnels à destination des innovateurs en bio-fabrication, tout en contribuant à la formation d’une main-d’œuvre qualifiée. Enfin, le iFAB Tech Hub s’appuie sur le Research Park at UIUC Urbana Champaign, pôle d’innovation situé sur le campus, crée il y a 25 ans, qui compte aujourd’hui environ 2 200 employés et plus de 120 entreprises, dont 70 start-ups, pouvant proposer des stages à 800 étudiants chaque année. Ce Tech Hub se positionne donc en pionnier de la recherche en biologie synthétique et en fermentation de précision [6].
Les principaux arguments du projet étaient d’assurer la chaîne d’approvisionnement nationale et d’obtenir une fabrication nationale durable avec la relocalisation de la bio-fabrication à grande échelle dans des installations situées aux États-Unis. En effet, le manque d’infrastructures de fermentation constitue un goulot d’étranglement pour l’industrie, les entreprises américaines devant réaliser leur travail de développement en Europe parce qu’elles ne parviennent pas à trouver d’installations adéquates aux États-Unis. Le Tech Hub permettra de construire des pipelines avec des fermenteurs de moins de 1500L pour les pilotes, de 10 000 à 75 000 L pour les tests de démonstration et au-delà de 100 000 L pour les phases de commercialisation [7, 8]. L’industrie de la fermentation de précision devrait atteindre 200 milliards de dollars d’ici 2040, avec le potentiel de générer un million d’emplois d’ici 2030.
En juillet 2024, l’EDA a accordé une subvention de 51 millions de dollars à l’IFAB pour soutenir plusieurs projets clés [5] :
– La modernisation et l’agrandissement des installations existantes pour permettre à davantage d’entreprises de commercialiser des technologies de fermentation de précision et accroître la capacité de production;
– Le partage d’équipements, l’élargissement de l’accès au capital et des partenariats avec des organismes de recherche pour attirer des entreprises mondiales dans la région, tout en soutenant les entrepreneurs locaux ;
– La conception et la mise en œuvre de formations spécifiques au secteur, adaptées à tous les niveaux de compétence, pour les employés, les jeunes non scolarisés et d’autres groupes sous-représentés dans la main-d’œuvre de la bio-fabrication.
Le Tech Hub a obtenu des financements et investissements complémentaires des collectivités locales et des entreprises : en mars 2024, le gouverneur J.B. Pritzker et le partenariat public-privé Innovate Illinois ont annoncé 680 millions de dollars en investissements stratégiques (provenant de l’Etat de l’Illinois, la ville de Decatur pour le financement d’infrastructures comme des routes, et les entreprises partenaires du projet) [2].
La stratégie internationale de l’iFAB Tech Hub s’appuie sur celle des entreprises du consortium, comme ADM, leader mondial de la nutrition et des biosolutions, qui s’était rapproché de partenaires sud-coréens. Pour l’IBRL, les programmes internationaux de formation se font principalement avec l’Asie : Inde, Corée, Chine, et Japon. Le seul partenaire européen identifié semble être le Danemark, très reconnu pour son activité dans le domaine de la fermentation. Les relations avec la France sont très peu développées, même si une visite est prévue en mars 2025 chez Applexion (ex Novasep Process) à Lyon sur les techniques d’échanges d’ions.
Références
1 Facts About Illinois Agriculture.
2 Illinois Partnership to Invest $680 Million in Fermentation and Ag Biomanufacturing Hub | BioP2P
3 University of Illinois Urbana-Champaign – Profile, Rankings and Data | US News Best Colleges
4 ShanghaiRanking-Universities
5 iFAB Tech Hub | U.S. Economic Development Administration
6 Illinois Submits Two Projects for Phase 2 Federal EDA Tech Hub Funding – Innovate Illinois
7 iFAB Tech Hub – Economic Development Corporation
8 iFAB_Tech_Hub_Overarching_Narrative.pdf