Elif Bilgin : Du plastique fabriqué à partir de ce que nous jetons

Dix de ses douze expériences ont échoué. Une jeune fille de quatorze ans moins obstinée se serait arrêtée vers le sixième essai, lorsque la pâte d'écorce de banane est sortie du four comme quelque chose entre un biscuit et un désastre. Au lieu de cela, l'écolière d'Istanbul a gardé une phrase de Thomas Edison à portée de main : « Je n'ai pas échoué. J'ai juste trouvé 10 000 façons qui ne fonctionnent pas. » Deux ans et douze essais plus tard, elle avait un bioplastique utilisable — et un chèque de 50 000 dollars de Scientific American.

Le problème dans le Bosphore

Bilgin avait quatorze ans quand la pollution du Bosphore a cessé d'être un décor de fond pour devenir une question. Le détroit d'Istanbul transporte le trafic et les déchets d'une ville de millions d'habitants, et le plastique qu'il contient ne disparaît pas. La réponse classique pour une adolescente brillante aurait été une campagne de recyclage. Bilgin a posé une question plus difficile : et si le plastique lui-même était fait de quelque chose qui est déjà destiné à la poubelle ?

Elle a jeté son dévolu sur les écorces de banane, et ce choix n'était pas fantaisiste. Les écorces sont riches en amidon et en cellulose — les mêmes polysaccharides qui soutiennent la plupart des plastiques biosourcés — et, surtout, ce sont des déchets purs. Elle voulait une matière de base dont personne ne voulait, afin que son utilisation réduise le flux de déchets plutôt que de concurrencer une culture vivrière. C'est le genre de contrainte qu'un scientifique des matériaux professionnel s'imposerait, à laquelle est parvenue une élève de troisième.

Douze essais

La méthode qu'elle a finalement publiée est désarmante de simplicité domestique et impitoyablement précise. Commencez avec des bananes uniformes — sans taches, de couleur cohérente — car un matériau de départ incohérent donne un polymère incohérent. Trempez les écorces dans une solution de métabisulfite de sodium. Faites-les bouillir, puis réduisez-les en purée pour obtenir une pâte. Versez la pâte dans des boîtes de Petri. Appliquez de la chaleur jusqu'à ce qu'elle prenne. Il en sort une feuille de plastique.

Y arriver a pris deux ans. Les récits sur le nombre d'échecs diffèrent légèrement — certains font état de dix essais échoués, d'autres de douze tentatives dont seules les deux dernières ont produit un matériau utilisable — mais la forme reste la même : un long travail acharné, mené dans un laboratoire scolaire, selon un emploi du temps dicté par les devoirs. Bilgin avait passé sept ans au Centre des sciences et des arts d'Istanbul, une institution d'État pour les élèves surdoués, tout en fréquentant le lycée Koç ; la formation se voyait moins dans des éclairs de génie que dans sa volonté d'exécuter le même protocole encore et encore avec une variable changée.

À quoi cela servait-il réellement

Bilgin a pris soin de ne jamais prétendre avoir résolu le problème du plastique. Elle a proposé deux applications concrètes, toutes deux choisies parce qu'elles n'exigent pas la résistance du matériau : l'isolation électrique pour les câbles et les prothèses cosmétiques. « Mon projet permet d'utiliser les écorces de banane, un déchet jeté presque tous les jours, dans l'isolation électrique des câbles », a-t-elle expliqué. Son ambition déclarée était la substitution à la marge — une alternative moins chère, dérivée des déchets, au plastique à base de pétrole dans des applications où cela fonctionnerait réellement. Son plus grand sentiment d'accomplissement, a-t-elle dit, venait de la possibilité que le matériau puisse être utilisé à la place des plastiques à base de pétrole tout court.

La scène de Google

En 2013, elle a été nommée finaliste du Google Science Fair et emmenée au siège californien de l'entreprise. Elle a remporté le prix Science in Action, parrainé par Scientific American et décerné aux projets qui résolvent un problème pratique avec une solution reproductible — d'une valeur de 50 000 dollars. Elle a également remporté le prix Voter's Choice, d'une valeur de 10 000 dollars supplémentaires, ce qui signifiait que le grand public l'avait également choisie. Les invitations à prendre la parole ont suivi : Google Zeitgeist America en 2013, TEDxVienna, TEDxIstanbul.

Son message sur ces scènes était cohérent et précis. « Je ne pense pas que ce soit votre âge qui détermine votre potentiel », a-t-elle déclaré. « C'est l'imagination illimitée que vous avez. » Elle a cité Marie Curie comme « une source d'inspiration majeure et un modèle » — un choix qui en dit long sur la façon dont elle comprenait son propre travail : non pas comme une astuce intelligente, mais comme de la chimie.

Pourquoi Elif est qualifiée de génie

La réponse honnête est que la qualité spécifique dont elle fait preuve n'est pas une brillance brute mais un tempérament scientifique : une problématisation exceptionnellement mature associée à une tolérance presque inhumaine aux résultats négatifs. La problématisation est la partie impressionnante. Une adolescente de quatorze ans qui identifie un problème de pollution, raisonne à rebours jusqu'à une matière première qui est à la fois abondante, gratuite et indésirable, puis conçoit un protocole reproductible autour de celle-ci, pense comme pensent les chercheurs scientifiques. La persévérance est la partie rare : dix ou douze échecs consécutifs mettraient fin à la plupart des projets secondaires d'adultes, et encore moins à un projet scolaire.

Le contre-argument mérite d'être énoncé clairement, et Bilgin elle-même n'a jamais prétendu le contraire. Les bioplastiques à base d'amidon et de cellulose n'étaient pas nouveaux en 2013 ; la chimie du métabisulfite de sodium pour prévenir le brunissement et la dégradation des fruits était bien établie ; et son produit n'a pas, dans les années qui ont suivi, remplacé les plastiques pétroliers à une échelle significative. Les juges ne l'ont pas récompensée pour une découverte. Ils l'ont récompensée pour une solution bien conçue, reproductible et bon marché à un problème réel — ce qui est exactement ce pour quoi le prix Science in Action a été créé. Qualifier cela de génie est exagéré. Qualifier cela de travail de science appliquée vraiment excellent, exécuté par une adolescente travaillant seule avec du matériel scolaire, est exact et n'a pas besoin d'être exagéré. La distinction est importante, et la propre approche de Bilgin — l'imagination plutôt que l'âge, Curie plutôt qu'Edison le showman — suggère qu'elle l'a mieux comprise que la plupart des titres écrits à son sujet.

Après

Le plan déclaré de Bilgin après l'argent du prix n'était pas spectaculaire : terminer le lycée, étudier les sciences, devenir médecin. Cette trajectoire mérite d'être notée. Beaucoup de gagnants de concours scientifiques sont poussés directement vers la commercialisation ; elle a parlé plutôt de médecine, ce qui suggère que le projet sur les écorces de banane n'était jamais la destination mais une démonstration de sa façon de travailler : choisir un problème réel, choisir les intrants les moins chers possibles, échouer une douzaine de fois, publier la recette pour que n'importe qui puisse la répéter.

Cette dernière partie est peut-être sa contribution la plus durable. Le protocole est suffisamment simple pour que les laboratoires scolaires du monde entier puissent le mettre en œuvre et le fassent effectivement. Un matériau qui n'a jamais conquis l'industrie du plastique est devenu à la place un artefact pédagogique : la preuve, donnée au prochain jeune de quatorze ans qui regarde un cours d'eau pollué, que le fossé entre remarquer un problème et faire de la chimie pour le résoudre est plus petit qu'il n'y paraît.