Plaskimia mise sur le plasma, le flux continu et l’IA pour accélérer la décarbonation de la chimie

Plaskimia développe une plateforme industrielle qui combine plasma froid, chimie en flux continu et intelligence artificielle afin de concevoir des procédés chimiques plus rapides, plus sûrs et moins émetteurs. Issue de treize années de recherche à Chimie Paris-PSL, la deeptech française cible en priorité la chimie fine, la pharmacie, les arômes, les parfums, la cosmétique et certains composés fluorés. Son ambition est claire : réduire l’empreinte environnementale des synthèses sans sacrifier la compétitivité industrielle, dans un contexte où la chimie européenne doit produire avec moins d’énergie, moins de solvants, moins de déchets et davantage de souveraineté technologique.

Pourquoi les procédés chimiques doivent changer

L’industrie chimique est indispensable à la pharmacie, à l’agriculture, aux matériaux, à l’électronique, à la cosmétique ou encore à l’énergie. Mais elle reste aussi l’un des secteurs industriels les plus difficiles à décarboner. La chimie et la pétrochimie comptent parmi les premiers consommateurs industriels d’énergie au monde et figurent parmi les principaux émetteurs industriels de CO₂, notamment en raison de procédés thermiques intensifs, de réactions sous pression, de matières premières fossiles et d’une dépendance persistante à certains solvants ou catalyseurs.

En Europe, cette pression s’accentue sous l’effet de plusieurs facteurs : hausse durable du coût de l’énergie, renforcement du système européen d’échange de quotas carbone, exigences accrues de reporting extra-financier, réglementation REACH, contraintes sur les substances préoccupantes et compétition internationale avec des zones de production à coûts plus bas. Pour les industriels, la question n’est donc plus seulement de découvrir de nouvelles molécules, mais de savoir comment les fabriquer autrement.

C’est précisément le terrain choisi par Plaskimia : non pas remplacer les molécules utiles, mais transformer les routes de synthèse qui permettent de les produire.

Le principe : activer les réactions avec un plasma froid

Le plasma est souvent présenté comme le quatrième état de la matière. Il s’agit d’un milieu contenant des électrons, des ions, des radicaux et des espèces excitées capables de déclencher des transformations chimiques. Dans un plasma froid non thermique, les électrons possèdent une énergie élevée tandis que le gaz environnant peut rester proche de la température ambiante. Cette particularité permet d’activer des liaisons chimiques sans nécessairement chauffer tout le milieu réactionnel comme dans un four ou un réacteur conventionnel.

Dans une approche classique, une réaction difficile peut nécessiter des températures élevées, des pressions importantes, des catalyseurs métalliques coûteux ou des réactifs agressifs. La technologie développée par Plaskimia cherche à remplacer une partie de cette contrainte thermique ou chimique par une énergie électrique finement pilotée. Le plasma génère localement les espèces réactives nécessaires, ce qui peut ouvrir des voies de synthèse plus directes, plus rapides ou plus sélectives selon les molécules visées.

L’intérêt environnemental dépend du procédé remplacé, du rendement obtenu, de la consommation électrique et du mix énergétique utilisé. Sur certains cas d’usage étudiés, Plaskimia annonce des réductions d’émissions de CO₂ pouvant atteindre jusqu’à 80 %, ainsi que des réactions 2 à 10 fois plus rapides que des synthèses conventionnelles comparables.

PlasmaFlow : un réacteur en flux continu pour maîtriser la réactivité

La première brique technologique de Plaskimia, appelée PlasmaFlow, repose sur l’association du plasma et de la chimie en flux continu. Contrairement aux réacteurs batch traditionnels, dans lesquels les réactifs sont introduits dans une cuve puis transformés par lots, le flux continu fait circuler les gaz et les liquides dans un réacteur de petite dimension, avec un contrôle précis du temps de résidence, des débits, de la température, de l’énergie injectée et des interfaces entre phases.

Cette architecture présente plusieurs avantages industriels :

• Sécurité renforcée : les volumes réactionnels instantanés sont faibles, ce qui limite les risques associés aux intermédiaires instables, inflammables ou toxiques.
• Contrôle plus fin : les paramètres de réaction peuvent être ajustés en temps réel, ce qui améliore la reproductibilité.
• Transfert de matière optimisé : les microréacteurs offrent un excellent rapport surface-volume, utile pour les réactions gaz-liquide ou les activations très rapides.
• Montée en échelle modulaire : au lieu d’agrandir fortement un réacteur, il devient possible de multiplier les modules ou d’augmenter progressivement les capacités.
• Moins de conditions extrêmes : certaines transformations peuvent être réalisées à pression ambiante ou avec moins de catalyseurs métalliques.

Ce point est essentiel : le plasma est très réactif, mais cette réactivité doit être canalisée pour devenir industrielle. Le flux continu permet justement de transformer une activation intense et locale en procédé contrôlé, mesurable et répétable.

PlasmAI : utiliser la donnée pour accélérer la mise au point des procédés

La deuxième brique, PlasmAI, ajoute une couche d’intelligence artificielle et d’analyse de données. Chaque essai génère des informations : nature des réactifs, paramètres électriques du plasma, débits, temps de résidence, solvants, température, rendement, sélectivité, impuretés, consommation énergétique et résultats analytiques. Ces données alimentent une base propriétaire qui sert ensuite à orienter les expérimentations suivantes.

L’objectif n’est pas de remplacer le chimiste, mais de réduire le nombre d’essais nécessaires pour identifier une fenêtre opératoire performante. Des méthodes comme les plans d’expériences, l’optimisation bayésienne ou les modèles prédictifs peuvent aider à explorer plus efficacement un espace de paramètres très vaste. Dans une industrie où le développement d’un procédé peut prendre des mois, voire des années, ce gain de temps constitue un avantage concurrentiel majeur.

PlasmAI permet aussi de capitaliser sur l’expérience accumulée. Un procédé développé pour une famille de réactions peut enrichir la compréhension d’autres transformations proches. À mesure que la plateforme traite davantage de cas, elle devient plus pertinente pour proposer de nouvelles conditions de synthèse, anticiper des limitations ou détecter des compromis entre rendement, coût, sécurité et impact carbone.

Quels marchés Plaskimia vise en priorité

La technologie de Plaskimia est particulièrement adaptée aux segments où les molécules ont une forte valeur ajoutée et où la performance du procédé compte autant que la molécule elle-même.

Chimie fine

La chimie fine produit des intermédiaires complexes en volumes souvent plus faibles que la chimie de commodité, mais avec des exigences élevées de pureté, de rendement et de flexibilité. Des procédés plus compacts, électrifiés et modulaires peuvent faciliter une production européenne plus agile.

Pharmacie

Dans le médicament, la synthèse d’intermédiaires avancés et de principes actifs exige des procédés robustes, documentés et reproductibles. La chimie en flux continu intéresse déjà fortement l’industrie pharmaceutique pour la sécurité, la qualité et l’intensification des procédés. L’ajout du plasma pourrait ouvrir de nouvelles voies d’activation, notamment lorsque les méthodes classiques sont longues, peu sélectives ou dépendantes de réactifs contraignants.

Arômes, parfums et cosmétique

Ces marchés recherchent des ingrédients performants, stables, traçables et produits avec une empreinte environnementale réduite. La capacité à concevoir des voies de synthèse plus sobres peut devenir un argument différenciant, en particulier pour les marques soumises à des objectifs de durabilité et à une demande croissante de transparence.

Composés fluorés

Les composés fluorés sont stratégiques pour de nombreuses applications, mais leur production soulève des enjeux de sécurité, de sélectivité et d’impact environnemental. Des procédés plus contrôlés et opérant avec de faibles volumes réactionnels peuvent apporter un bénéfice significatif, à condition de démontrer leur performance au cas par cas.

Un levier pour la réindustrialisation chimique européenne

La promesse de Plaskimia dépasse la seule réduction d’émissions. Une plateforme électrifiée, modulaire et pilotée par la donnée peut contribuer à relocaliser certaines productions à haute valeur ajoutée en Europe. La chimie fine européenne souffre de coûts élevés, de dépendances critiques à des intermédiaires importés et de délais de développement parfois incompatibles avec les besoins du marché.

En raccourcissant les cycles de développement, en limitant les consommations énergétiques et en réduisant certains risques opérationnels, ce type de technologie peut rendre viables des unités plus compactes, plus flexibles et plus proches des clients finaux. Pour les industriels, le procédé devient alors un actif stratégique : il protège la marge, sécurise l’approvisionnement et réduit l’exposition réglementaire.

Des défis à franchir avant le déploiement à grande échelle

Comme toute technologie de rupture, la chimie plasma en flux continu doit démontrer sa valeur au-delà du laboratoire. Plusieurs critères seront déterminants : rendement réel sur des molécules industrielles, sélectivité, stabilité sur de longues campagnes, facilité de nettoyage, compatibilité avec les exigences qualité, coût complet du procédé, disponibilité des équipements et bilan environnemental vérifié par analyse de cycle de vie.

La réduction carbone annoncée dépendra notamment du mix électrique. Un procédé électrifié alimenté par une électricité bas carbone présente un potentiel bien supérieur à un procédé alimenté par une électricité fortement carbonée. La comparaison doit aussi intégrer les solvants, les réactifs, les déchets, les étapes de purification et les catalyseurs éventuellement évités.

Une deeptech issue de la recherche française

Plaskimia s’appuie sur les travaux menés au sein de l’équipe Procédés, Plasmas, Microsystèmes de l’Institut de Recherche de Chimie Paris, à Chimie ParisTech-PSL. L’entreprise valorise plusieurs familles de brevets internationaux et une licence exclusive, avec une équipe réunissant chimie organique, physique des plasmas, génie des procédés, microfluidique et intelligence artificielle.

La société a déjà engagé des collaborations industrielles, notamment autour de la chimie médicinale, et bénéficie d’un écosystème d’accompagnement deeptech incluant Bpifrance, Wilco, Chimie ParisTech-PSL, Paris Flow Tech, Chimie Paris Innov et Agoranov. Lauréate du concours i-Lab 2025, elle fait partie des jeunes entreprises françaises qui cherchent à transformer une avancée académique en outil industriel.

Une nouvelle façon de penser la chimie durable

Plaskimia illustre une évolution profonde de l’innovation chimique. La durabilité ne repose plus uniquement sur la substitution de matières premières ou sur le traitement des émissions en bout de chaîne. Elle passe aussi par la conception de procédés plus sobres dès l’origine : moins d’énergie, moins d’étapes, moins de risques, moins de déchets et plus de contrôle.

Si la plateforme confirme ses performances à l’échelle pilote puis industrielle, elle pourrait devenir un outil clé pour les secteurs qui doivent concilier innovation moléculaire, compétitivité et transition environnementale. Dans cette perspective, le plasma n’est pas seulement une source d’énergie originale : il devient un moyen de repenser la fabrication chimique elle-même.