Après huit ans de recherche, le projet « Physique au service de l’alimentation » (Physics for Food) a démontré le potentiel des procédés physiques innovants pour une agriculture plus durable et respectueuse de l’environnement. Les résultats, présentés en novembre 2025, ouvrent la voie à des alternatives aux méthodes traditionnelles, notamment dans la protection des cultures, le stockage des céréales et le traitement de l’eau.
Le projet, initié par l’Université des sciences appliquées de Neubrandenbourg et l’Institut Leibniz de recherche et de technologie sur le plasma (INP), s’est concentré sur le développement de solutions pour l’ensemble de la chaîne de valeur alimentaire, de la préparation des semences aux systèmes de culture, en passant par le stockage, la transformation et les serres.
Une des avancées majeures concerne la protection des cultures. Les chercheurs ont mis en évidence l’efficacité du traitement au plasma pour réduire les agents pathogènes présents sur les semences, avec des résultats comparables aux traitements chimiques. Des essais sur le terrain ont révélé une augmentation de la levée de l’orge d’hiver de 10 à 40 % après traitement, ainsi qu’une hausse du rendement en grains d’environ 5 %. L’INP a d’ailleurs obtenu un brevet européen en octobre 2025 pour son procédé de décontamination par plasma.
Par ailleurs, les procédés plasma se sont avérés prometteurs pour la protection intégrée des cultures, favorisant la croissance des plantes et réduisant le stress hydrique. Les études sur le terrain ont confirmé ces observations, avec des variations significatives dans l’infestation des feuilles et le rendement selon les méthodes utilisées.
Le projet a également exploré des alternatives aux méthodes chimiques pour le stockage des céréales. Le traitement au plasma permet d’éliminer les moisissures et les insectes nuisibles, tels que le grand coléoptère des grains. Un prototype de bande transporteuse a été développé pour traiter les céréales directement au plasma, ainsi qu’une solution pour l’utilisation de l’air traité au plasma dans les silos. Des tests à grande échelle, réalisés sur un silo de 30 tonnes, ont permis d’optimiser les paramètres de traitement. L’intérêt des agriculteurs pour ces alternatives est fort, témoignant d’une bonne acceptation de la technologie.
En matière de traitement de l’eau, des démonstrateurs fixes et mobiles ont été conçus pour le traitement des eaux usées et des eaux de process, notamment dans l’industrie agroalimentaire. La combinaison de la filtration, des ultrasons, de l’ozone, des UV et du plasma s’est révélée efficace pour réduire les polluants et les micro-organismes. Des collaborations avec la sucrerie d’Anklam et la brasserie Störtebeker ont permis de valider ces résultats.
Un système hydroponique à grande échelle, capable d’accueillir plus de 3 000 plantes, a été mis en place dans le cadre d’une approche d’agriculture verticale. Les procédés plasma y sont étudiés dans des conditions proches de la production. Les résultats indiquent que l’eau traitée au plasma atteint des normes d’hygiène comparables à celles obtenues avec des agents chimiques conventionnels, peut remplacer les engrais azotés et stimule le développement des plantes.
Le projet « Physique au service de l’alimentation » met en avant les avantages des procédés physiques : absence de produits chimiques et de résidus, économie de ressources et respect de l’environnement. Fort de ces résultats, une entreprise sera fondée dans le Brandebourg, grâce au financement du programme EXIST, pour commercialiser une technologie de traitement et de stockage durable des céréales. Cette initiative illustre la capacité de la collaboration interdisciplinaire entre la science et les entreprises à générer des innovations ciblées et à renforcer l’expertise dans le domaine de l’agriculture et de l’alimentation dans la région côtière.