Elise Elsacker, l’architecte qui invente le cuir à base de champignon

Du cuir de mycélium en remplacement des cuirs naturels et synthétiques, qui se désintègre lorsqu’on l’enterre et qui se répare tout seul. Voilà, en quelques mots, le projet de recherche de l’architecte Elise Elsacker. « D’ici un an, j’espère avoir un sac à main autocicatrisant. »

Il y a dix ans, lorsqu’Elise Elsacker a obtenu son diplôme d’architecte à la VUB, elle a fait comme la plupart de ses condisciples: elle a cherché un stage. Pour commencer, elle a pu travailler dans un prestigieux bureau d’architecture à Berlin, où elle a participé à la conception de tours résidentielles en Chine – « des projets mégalomanes », dit-elle aujourd’hui – pour ensuite revenir à Bruxelles et concevoir des ponts au sein du bureau d’ingénierie Ney & Partners. Vu que sur le plan privé, elle essayait de mener une vie sans déchets et sans plastique, des questions relatives aux matériaux pour les bâtiments et les ponts qu’elle dessinait se sont de plus en plus souvent posées.

« J’ai constaté qu’il n’existait que peu d’alternatives écologiques aux produits issus du pétrole et de l’extraction. On n’en parlait tout simplement pas. J’ai trouvé cela étrange. Lorsque vous avez compris que votre profession était responsable de l’extraction de sable des plages pour en faire du béton et si vous étudiez la majorité des matériaux d’isolation – qui sont fabriqués à base de pétrole – vous vous demandez s’il n’y a pas moyen de faire les choses différemment. »

« Fabriquer son propre plastique », a-t-elle tapé un soir sur Google. Elle a été redirigée vers des sites internet sur les algues et le mycélium, un réseau souterrain et filiforme de champignons. « J’ai commencé à expérimenter dans ma cuisine », explique Elise Elsacker. Elle a rencontré des biologistes et des bioingénieurs qui développaient également dans leur maison, jardin ou cuisine, de nouveaux matériaux ayant besoin de très peu d’énergie pour grandir, qui ne sont pas extraits du sol et qui sont totalement biodégradables à la fin de leur cycle de vie. Dans les sous-sols de Time Lab à Gand, elle a créé son propre laboratoire et organisé des ateliers pour les personnes intéressées, allant de patrons d’entreprise à des femmes migrantes.

« Nous avons organisé des centaines d’ateliers », poursuit Elise Elsacker. « Surtout avec le mycélium. Nous l’avons mélangé avec des déchets organiques, des copeaux de bois, des fibres de chanvre et même de l’herbe. Le mycélium se développe dans toutes sortes de déchets, pour autant qu’ils soient organiques. Même les résidus de la renouée du Japon, considérée comme une plante invasive, convient. Pour le dire simplement, le mycélium est la colle qui se situe entre ces fibres, ce qui permet d’obtenir un matériau composite auquel vous pouvez donner toutes les formes imaginables, à température ambiante et avec une humidité relative de 60 à 80%. Après dix jours, vous le réchauffez à 60 degrés, ce qui tue le mycélium, et vous obtenez votre matériau dans la forme souhaitée. »

Bancs d’elfes isolants

Etant donné qu’en Belgique il n’existe pratiquement aucune recherche académique sur les propriétés du mycélium en tant que matériau de construction ou de remplacement des matériaux synthétiques, Elise Elsacker a demandé une bourse pour faire un doctorat à la VUB. « C’était totalement nouveau », explique-t-elle. « L’objectif était de constituer une bibliothèque de matériaux et de cartographier les propriétés de différentes sortes de champignons. Je suis partie en forêt, j’ai cueilli toutes sortes de champignons, mais finalement, j’ai surtout travaillé avec deux espèces communes, le champignon laqué pédonculé et le banc d’elfes commun, que j’ai commandés dans une entreprise de mycélium à Gand, Myco Works. »

« Nous voulions tester quelles espèces se développaient le mieux sur quels types de fibres, quelles étaient leurs caractéristiques thermiques, biologiques et chimiques et comment elles se dégradaient. Nous avons ensuite étudié comment nous pouvions éventuellement les transposer à l’échelle architecturale: est-il possible d’imprimer en 3D avec du mycélium ? »

Le mycélium ne peut pas être utilisé comme alternative au béton ou aux poutres. Mais il convient pour l’isolation thermique

« Avec toutes les personnes qui ont partagé leurs connaissances –de spécialistes en matériaux à des biologistes et ingénieurs en mécatronique et en électronique – nous avons découvert que les capacités de charge du mycélium étaient très limitées. Il ne peut pas être utilisé comme alternative au béton ou aux poutres. Mais il convient pour l’isolation thermique. Le PUR et la laine de roche que nous utilisons aujourd’hui dans nos murs, nos sols et nos toits sont tous produits à partir de pétrole. Et que se passe-t-il lorsque les bâtiments sont démolis ? Comment traitons-nous ces résidus ? Imaginez que nous isolions nos maisons avec du mycélium: dans ce cas, il pourrait être composté. »

Flux de déchets

Entre-temps, une première entreprise – Mugo – a été créée en Italie. Elle produit des panneaux d’isolation et des dalles de sol à base de mycélium. Cependant, Elise Elsacker ne croit pas que la production industrielle de matériaux à base de mycélium rendra soudainement le secteur de la construction durable.

« La question fondamentale demeure: combien voulons-nous et devons-nous encore construire ? Ce n’est pas parce que nous disposons d’un matériau idoine qu’il est ‘bien’ produit. Dans notre système économique, les coûts écologiques et sociaux sont externalisés. Cela peut aussi être le cas avec le mycélium. Nous avons besoin de flux de déchets du secteur agricole pour le faire grandir. Quid si ces flux de déchets se tarissent parce que l’objectif final est de produire moins de déchets ? Allons-nous alors produire volontairement des déchets pour faire pousser du mycélium ? Ou utiliser des terrains agricoles pour produire des déchets parce que nous avons besoin de mycélium ? Tant que la croissance reste le moteur de la plupart des modèles d’exploitation, nous nous heurterons à des limites dans la production de matériaux 100% durables. Il ne s’agit pas de remplacer un matériau par un autre, mais de revoir fondamentalement comment et pourquoi nous construisons. »

Elise Elsacker sourit. « L’avantage de la recherche est que vous pouvez aller très loin dans l’étude d’un matériau. L’inconvénient est que vous n’avez pas toujours la maîtrise de ce qu’il advient des résultats. Pour moi, le plus important était et reste de comprendre ce qu’il est possible de faire avec le mycélium. Les recherches sont récentes, les connaissances n’en sont encore qu’à leurs balbutiements et il reste encore énormément de choses à découvrir. »

La prochaine étape, explique-t-elle, ne consistera plus à créer un matériau composite à base de mycélium, mais d’examiner ce qu’il est possible de faire avec du mycélium pur. Pour le savoir, elle a déménagé à Newcastle où elle fait un post-doctorat.

Cuir auto-cicatrisant

« Jusqu’à présent, nous tuions le mycélium une fois la forme souhaitée obtenue. Le résultat est un matériau solide, blanc avec des taches brunâtres, où le mycélium fait office de colle avec les fibres naturelles auxquelles il est mélangé. Mais que se passe-t-il lorsque nous cultivons du mycélium pur et que nous ne le tuons pas ? Pendant le processus de croissance, le mycélium développe spontanément une sorte de revêtement naturel, qui permet de fabriquer un matériau qui ressemble à du cuir. Que se passerait-il si vous pouviez le laisser en dormance et le réveiller lorsque le matériau est abîmé afin qu’il recommence à grandir et s’auto-cicatrise ? »

Cela donnerait des chaussures et des sacs à main en cuir de mycélium qui se répare de lui-même lorsqu’il est abîmé et qui se dégrade comme tous les autres matériaux biologiques lorsque nous décidons que nous n’en avons plus besoin. « C’est mon rêve », acquiesce Elise Elsacker. « Je suis aujourd’hui tellement avancée dans mes recherches que je peux affirmer que c’est possible. Pour l’instant, je m’occupe de l’optimisation du processus et j’essaie surtout de comprendre ce qui se passe. Comment sortir le cuir de mycélium de sa période de dormance et le remettre au travail ? L’eau semble être un déclencheur évident, mais nous ne voulons bien entendu pas que notre sac à main commence à ‘proliférer’ dès qu’il pleut. Nous n’en sommes qu’au début du processus, mais j’espère que d’ici quelques années j’aurai une paire de chaussures ou un sac à main qui s’autocicatrisent lorsqu’ils sont abîmés et que je pourrai en théorie porter indéfiniment. »