Herbistop : une nouvelle technologie éco-responsable pour désherber efficacement

La plupart des désherbants actuels sont des désherbants chimiques, souvent nocifs pour l’environnement, dont le plus connu est le glyphosate. A ceux-ci s’ajoutent les méthodes thermiques utilisant des brûleurs à gaz pour détruire les plantes. Ils doivent être appliqués durant presque une minute par plante, et émettent du CO₂. Il existe également des désherbants électriques, mais ces derniers sont très énergivores, et se reposent également sur la brûlure de la plante, pour un effet de courte durée.

Face à ce constat, des scientifiques du Laboratoire de Physique des Gaz et des Plasmas1 ont initié le projet Herbistop, afin de développer une torche à plasma capable de désherber avec un effet à long terme sur la plante, en consommant uniquement de l’électricité en faible quantité.

La « flamme » de cette torche n’est pas causée par une combustion, mais par l’ionisation de l’air. Cette technologie exploite un fort champ électro-magnétique, dont les caractéristiques (fréquence, puissance, etc.) sont comparables à un four à micro-ondes présent dans chaque cuisine. La torche fait s’entrechoquer les molécules de l’air dans une zone millimétrique avec des électrons libres et énergétiques, présents dans l’air. La température du gaz monte alors jusqu’à 4 000°C, sans même ajouter de combustible, et cette température se dissipe très rapidement, pour atteindre les 60°C à cinq centimètres de distance, rendant son utilisation sécurisée.

La température élevée n’est pas la seule raison de l’efficacité de cette technologie. En effet, le plasma génère également des photons ultraviolets très énergétiques, ainsi que des radicaux libres, c’est-à-dire des molécules chimiquement instables, créés par les hautes énergies concentrées dans la torche. Ces radicaux libres disparaissent rapidement après avoir été créés, mais sont toxiques pour les plantes. 

L’effet de la torche à plasma est donc à la fois chimique, grâce à ces radicaux libres, et physique, grâce aux photons UV, et l’ensemble crée des dommages au cœur même des cellules végétales. Ces effets synergiques réduisent le risque de développement de résistances chez les plantes cible, une vraie plus-value de la technologie. Une application courte, d’une durée de moins d’une dizaine de secondes, suffit à provoquer un effet délétère à long terme sur la plante. 

Cette technologie est rendue possible par la connaissance approfondie des scientifiques sur les torches à plasma et des micro-ondes. Il s’agit d’un dispositif habituellement très coûteux, complexe et réservé aux industriels, mais le Laboratoire de Physique des Gaz et des Plasmas possède l’expertise pour le rendre abordable. En vue de la commercialisation, une étape importante a été la miniaturisation de l’appareil pour le rendre transportable et manipulable par une seule personne, et surtout pour réduire les coûts afin de le rendre compatible avec une exploitation à grande échelle.

Éco-responsable et efficace sur le long terme, cette torche à plasma peut par ailleurs être facilement montée sur un véhicule ou une machine, élargissant son usage du désherbant personnel à un usage industriel ou agricole. Le projet Herbistop est actuellement en phase de maturation, bénéficiant d’un investissement et d’un accompagnement par la SATT Paris-Saclay, qui permet le développement de premières versions du dispositif de désherbage et le passage de l’échelle laboratoire aux tests terrain. Les scientifiques impliqués prévoient une pré-industrialisation de leur prototype d’ici fin 2027.

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  LPGP (CNRS/Université Paris-Saclay), à Orsay