Dans la majorité des pays producteurs de canne, la principale utilisation qui est faite de cette plante est celle de la transformation industrielle en sucre et en rhum. Beaucoup d’entre eux ont commencé à explorer de nouveaux procédés permettant de tirer de la canne et de ses produits une variété de productions diverses. Plus de 500 de ces productions ont été recensées. En voici un aperçu sommaire.

Les dérivés du sucre

Le saccharose extrait de la canne est une molécule relativement complexe et peut servir à d’autres fins que d’être consommé. Par différents procédés, on peut transformer le sucre en de nombreuses substances chimiques aux applications très intéressantes. C’est ce qu’on appelle la sucrochimie.
On peut, par exemple, obtenir des éthers et des esters. Avec les premiers, on peut produire des plastifiants et des adhésifs, tandis que les seconds peuvent donner des vernis, des cosmétiques, des détergents et même des explosifs !

Les dérivés de la mélasse

La mélasse, qui contient 35% de saccharose et bien d’autres substances, peut aussi connaître une seconde vie. Une bonne part de la mélasse produite par les sucreries entre déjà dans la production du rhum industriel. Une autre fraction est utilisée dans l’alimentation des animaux et une petite part se retrouve sur les tablettes des supermarchés pour la consommation humaine.
Mais ce n’est pas tout ! La mélasse peut aussi être utilisée pour la culture des levures, ainsi que pour la production de divers produits : acide acétique (vinaigre), acetone-butanol, acide citrique, glycerol, acide aconitique, glutamate, dextrane, acide itaconique, lysine, éthanol etc.

Les dérivés de la vinasse et des boues

Le processus de distillation produit des rejets polluants : la vinasse. La distillation industrielle à partir de mélasse engendre en effet d’importants rejets : de 950 à 1.900 kilos de rejets par mètre cube d’alcool pur produit. Pour le rhum agricole, les rejets sont de l’ordre de 250 kilos par mètre cube d’alcool seulement.
En plus de l’odeur nauséabonde qu’elles dégagent, les vinasses peuvent constituer une source non négligeable de pollution des eaux. Des mesures doivent donc être mises en place pour l’élimination ou le traitement des vinasses. Une méthode relativement simple et économique consiste à utiliser les vinasses pour produire du biogaz. La méthanisation est un processus de fermentation naturelle qui se produit en absence d’oxygène (anaérobie) : au cours d’une succession de réactions chimiques, des bactéries dégradent la matière organique et produisent du méthane. Ce biogaz peut ensuite servir de combustible.
Les autres rejets de la sucrerie (boue de défécation, etc.) renferment une grande quantité de substances organiques, dont des cires et des graisses, qui pourraient être valorisées. De nouvelles recherches seront nécessaires pour mettre au point les procédés biochimiques et biotechnologies capables d’exploiter ces ressources.

Les dérivés de la bagasse

Après extraction, une tonne de canne produit d’importants débris (en moyenne entre 250 et 300 tonnes). La bagasse, comme on l’appelle, renferme environ 45% d’eau, 48,5% de fibres et 2,5% de matière dissoute (principalement du sucre). Traditionnellement, elle servait de source de combustible pour la sucrerie, ainsi que de fourrage pour les animaux et d’engrais.
Les fines poussières de bagasse peuvent facilement pénétrer dans les poumons et causer une inflammation des bronchioles et des lésions pulmonaires. Les ouvriers qui manipulent les chargements de bagasse sont les plus susceptibles de développer cette maladie après quelques semaines ou quelques mois d’exposition. Appelée bagassose, cette maladie a été observée pour la première fois en 1914. Même lorsqu’on cesse l’exposition, plusieurs mois peuvent être nécessaires pour que l’inflammation des bronchioles disparaisse. Cependant, des troubles respiratoires peuvent subsister de façon chronique et peuvent même, dans les cas d’exposition prolongée, aboutir à la mort par fibrose pulmonaire et défaillance cardiaque. À Cuba, en raison de l’embargo américain, plusieurs nouvelles applications de la bagasse ont été développées. Les fibres sont transformées, entre autres, en papier, en carton et en panneaux agglomérés.
La bagasse comme source d’énergie naturelle et renouvelable montre un bon potentiel. À La Réunion, deux centrales charbon-bagasse fournissent déjà une partie importante de l’électricité locale. À Porto Rico, un programme “canne-énergie” a également été mis en place. Des variétés spéciales, riches en fibre, ont même été mises au point spécialement pour servir à la production d’électricité ou de produits chimiques.
Par traitement chimique, on peut en effet obtenir du furfural, un liquide incolore utilisé comme solvant ou pour la synthèse de laques et de résines. Des dérivés du furfural, comme les polyols furaniques, peuvent même servir à produire de la mousse isolante pour l’industrie du bâtiment.

L’éthanol

Grâce à l’action de micro-organismes, comme les levures, le sucre de canne est transformé en alcool. C’est le processus de fermentation. Après distillation, on obtient de l’éthanol, l’alcool ordinaire que l’on retrouve dans le rhum et qui, lorsqu’il est traité devient de l’alcool dénaturé.
L’éthanol pur peut aussi être utilisé comme biocarburant. Mélangé à de l’essence ordinaire en proportion de 5 à 10%, il peut servir à alimenter des moteurs à combustion spécialement adaptés à cet usage. La canne à sucre représente un atout particulièrement intéressant pour la production de biocarburant, car elle offre de meilleurs rendements que ceux obtenus avec la betterave à sucre ou les céréales (maïs aux États-Unis, blé en Europe).
En 1979, après le premier choc pétrolier, le Brésil a été le premier pays a instaurer un ambitieux programme de production d’éthanol à partir de la canne à sucre afin de diminuer ses importations de pétrole. Aujourd’hui, environ 4 millions de voitures brésiliennes roulent à l’éthanol à 95 %. Toute l’essence vendue dans le pays contient entre 10 et 20 % d’éthanol. Pour répondre aux exigences du programme “Proalcool”, des variétés de canne adaptées à la production d’éthanol ont été soigneusement sélectionnées. D’autres pays (la Thaïlande, la Colombie...) se sont lancés dans la voie de la production d’éthanol à partir de la canne. Le Canada qui est aussi en pointe dans ce domaine a plus recours au maïs.
Pour une production à plus grande échelle d’éthanol, l’idéal serait de pouvoir utiliser toute la plante comme matière première. Pour l’instant, les chercheurs mènent des recherches afin de trouver un procédé permettant de transformer la cellulose végétale en sucre - afin de pouvoir ensuite convertir ce dernier en éthanol.