C’est sous le soleil héraultais que la société Microphyt a vu l’aboutissement d’un projet de quatre ans. En effet, la PME fondée en 2007 a inauguré le 11 juillet 2025 la toute première bioraffinerie de microalgues au monde, à Baillargues (Hérault). Cette unité flagship est le résultat du projet européen Scale. Coordonné par Microphyt, cofinancé par l’Union européenne (via le programme Horizon 2020) et soutenu par le CBE JU (ex-BBI JU), ce projet visait à produire de manière durable des ingrédients naturels à base de microalgues, destinés aux secteurs de la nutrition, des compléments alimentaires et de la cosmétique. « Avec cette bioraffinerie, nous concrétisons une vision ambitieuse : celle d’un modèle industriel fondé sur la durabilité, l’innovation et le pouvoir des microalgues. Scale est bien plus qu’un projet technologique, c’est une réponse concrète aux grands défis contemporains, en termes de santé et bien-être, de transition écologique et de souveraineté industrielle », se félicite Vincent Usache, directeur général de Microphyt. Grâce à ce projet représentant un investissement d’environ 25 millions d’euros – dont 15 M€ ont été apportés par le programme Horizon 2020 et le BBI JU –, la société est passée de 20 photobioréacteurs en 2021 à 60, augmentant ses volumes de 100 m3 à environ 520 m3, soit une multiplication par cinq de sa capacité de production.
« L’ouverture de la bioraffinerie Scale marque une étape importante pour le secteur européen de la biotechnologie. Mené par une PME dynamique, ce projet montre comment le soutien de CBE JU peut contribuer à réduire les risques liés aux innovations de rupture et à les amener sur le marché », a ajouté Nicolo Giacomuzzi-Moore, directeur exécutif du CBE JU, qui participait à l’inauguration. Un enjeu de passage du laboratoire à l’échelle industrielle que d’autres participants ont aussi mis en avant, à l’image de Magali Joessel, directrice du pôle Industrialisation et du Fonds SPI pour Bpifrance, qui a déclaré : « On s’intéresse depuis longtemps aux microalgues, mais on va rarement jusqu’à l’industrialisation. Je ne pense pas qu’il y ait d’acteurs qui aient été aussi loin ».
Des défis à relever
Le premier défi technologique pour la société a été de mettre au point un procédé permettant la culture des algues. « On ne crée pas d’entreprise dans la bioéconomie sans maîtriser sa biomasse », pointe Nicolo Giacomuzzi-Moore (CBE JU). Il existe trois modes de culture des microalgues : les bassins à ciel ouverts, les fermenteurs et les photobioréacteurs. Les bassins, simples de fonctionnement, sont soumis aux aléas climats et aux risques de contaminations, limitant son utilisation aux microalgues robustes telles que la spiruline. Les fermenteurs, entièrement clos, privent les cellules de lumière qui ne réalisent donc plus de photosynthèse, mais respirent en utilisant des sucres comme source d’énergie. Là encore, le dispositif n’est pas adapté à la culture de toutes les algues. Le photobioréacteur, quant à lui, permet de récréer un biotope optimal dont les conditions sont entièrement maîtrisées. Microphyt a fait le choix des photobioréacteurs tubulaires, d’environ 2 km de long chacun. La PME a alors pris en considération deux contraintes principales : la circulation du CO2 dans le milieu et la résistance mécanique des microalgues. « Si l’on injecte seulement le CO2 au début du processus, les algues arriveront au bout du système « en apnée », il fallait trouver un moyen de faire circuler le CO2 sans contrainte mécanique sur les cellules », constate avec amusement Hervé Jacqz, directeur production et développement industriel.
C’est ainsi que la société a mis au point un procédé unique s’inspirant du vivant. « Il existe un système naturel où des cellules sont soumises à une forte pression alors qu’elles sont fragiles : le système circulatoire sanguin où les globules rouges, assez fragiles, sont soumis à une forte pression pour circuler dans l’intégralité des vaisseaux. Nous avons donc mis au point un système de pompe qui fonctionne selon le modèle du cœur humain, assurant ainsi un mouvement du milieu de culture assez doux pour les cellules, mais permettant la circulation du CO2 », explique Rémi Pradelles. Grâce à cette pompe, développée en interne, Microphyt est en mesure de cultiver à l’échelle industrielle 18 espèces de microalgues différentes grâce à une soixantaine de photobioréacteurs répartis sur les 5 000 m² du site de Baillargues, dont 2 000 m² de serres.
- 1102.98+6.11
Mars 2026
Huile de palme - Malaisie$ USD/tonne
- 472.5+2.86
Mars 2026
Graines de soja - Etats-Unis$ USD/tonne
- 255.11+4.52
Trim 4 2025
Granulés bois producteurs - vrac€/tonne
Les microalgues sont ensuite récoltées en moyenne une fois par semaine. « Lorsque l’on atteint la concentration en cellules voulue, on récolte environ 80 % des algues présentes dans le photobioréacteur, et on réinjecte du milieu neuf pour que les algues restantes aient les apports nécessaires à leur développement », détaille Rémi Pradelles, avant d’insister sur le fait que tous les intrants dans le milieu sont de qualité alimentaire.
Après cette phase de récolte, les microalgues prennent la direction de la salle d’extraction. « Une étape de centrifugation est réalisée en premier, permettant ainsi de séparer les algues du milieu. Le surnageant est traité avant d’être réinjecté dans les photobioréacteurs », décrit Hervé Jacqz. Ensuite, l’extraction des molécules d’intérêt se fait à l’aide d’un solvant, de l’eau ou de l’éthanol. Lors de l’extraction des ingrédients, les cellules sont « éclatées » afin de permettre de récupérer des molécules précises, laissant un grand nombre d’autres molécules avec un potentiel de valorisation. « Ces coproduits d’extraction servent également à la production d’autres ingrédients », ajoute Hervé Jacqz.
La R&D à l’origine du processus
Mais pour réussir à produire un ingrédient spécifique, il est nécessaire d’identifier la bonne microalgue ainsi que les conditions opératoires optimales à son développement et à la synthèse de cette molécule. Ainsi, il faut déterminer la température, l’ensoleillement et les apports nutritifs nécessaires. Pour ce faire, Microphyt s’appuie sur son laboratoire de R&D. « Nous recevons les microalgues dans des tubes à essais. Ces tubes contiennent peu de cellules. Notre travail au laboratoire de R&D est de déterminer comment permettre une multiplication optimale de ces microalgues tout en obtenant les ingrédients voulus », raconte Rémi Pradelles. Là encore, Microphyt insiste sur le fait que ces algues sont prélevées dans un milieu naturel. « Sur l’étiquette est précisé le lieu de prélèvement. On assure ainsi la traçabilité de la microalgue », ajoute le directeur innovation. Et d’insister sur le caractère naturel de leurs cellules : « Aucune ingénierie métabolique n’est réalisée pour optimiser les cellules. Nous nous contentons de faire de la sélection darwinienne. Autrement dit, nous sélectionnons les algues qui se développent le mieux dans les conditions données ». Si aujourd’hui Microphyt est en mesure de cultiver à l’échelle industrielle 18 espèces de microalgues, la société travaille sur 68 souches au laboratoire. Microphyt possède son propre portefeuille d’ingrédients et en produit environ 100 tonnes par an, qu’il vend à une cinquantaine de clients dans 15 pays différents. Cependant, la société peut également travailler en partenariat avec certains clients pour développer leurs propres ingrédients. « Soit notre partenaire souhaite utiliser un ingrédient en particulier produit de façon naturelle, soit il souhaite exploiter une algue en particulier et nous cherchons alors comment valoriser cette algue », raconte Rémi Pradelles. Entre production en propre et production pour des tiers, les opportunités ne manquent pas. « Nous avons encore de l’espace pour ajouter des photobioréacteurs », conclut Hervé Jacqz qui entrevoit déjà des solutions pour absorber une future croissance.
