Selon les experts, il nous faut parvenir à la neutralité carbone au plus tard d’ici la fin du siècle pour limiter les changements climatiques. En vue d’atteindre cet objectif, nous devons réduire notre dépendance aux combustibles fossiles. Mais par quelle source d’énergie les remplacer ? Les chercheurs de l’Université Concordia, à Montréal, pourraient bien détenir la réponse : les algues.
Dans une étude parue dans la revue Technology, une équipe dirigée par Muthukumaran Packirisamy, professeur au Département de génie mécanique et industriel de l’Université Concordia, décrit son invention : une cellule qui capte l’énergie électrique générée par la photosynthèse et la respiration des algues bleu-vert.
Pourquoi les plantes ? Parce qu’elles contiennent déjà de l’énergie.
« La photosynthèse et la respiration, qui se déroulent dans les cellules végétales, engendrent toutes deux des chaînes respiratoires. En piégeant les électrons libérés pendant la photosynthèse et la respiration par les algues bleu-vert, nous pouvons capter l’énergie électrique naturellement produite par ces organismes », explique le professeur Packirisamy.
Pourquoi les algues bleu-vert ? Parce qu’elles sont omniprésentes.
Également connues sous le nom de cyanobactéries, les algues bleu-vert sont les microorganismes les plus florissants de la planète, sur le plan de l’évolution. Elles occupent un large éventail d’habitats sous toutes les latitudes. Elles sont présentes depuis toujours : la faune et la flore primitives de la planète ont vu le jour grâce aux cyanobactéries, productrices de l’oxygène qui a permis l’émergence de formes de vies plus évoluées.
« En tirant parti d’un processus continu à l’échelle de la planète, nous avons mis au point une technologie nouvelle et évolutive qui pourrait permettre de générer de l’énergie sans carbone à moindre coût », explique le professeur Packirisamy.
Il souligne toutefois que cette technologie n’en est qu’à ses prémisses : « Nous avons encore beaucoup à faire pour perfectionner notre cellule en vue de sa commercialisation. »
Pour l’instant, cette cellule phosynthétique se résume à une anode, une cathode et une membrane échangeuse de protons.
Les cyanobactéries sont placées dans la chambre anodique, puis, dans le cadre de la photosynthèse, libèrent des électrons à la surface de l’électrode. Le dispositif est soumis à une charge externe dans le but d’extraire les électrons et de capter l’énergie.
Le professeur Packirisamy continue de mener à bien son projet et de l’étoffer avec son équipe. Il espère que des microcellules photosynthétiques pourront bientôt être exploitées à diverses fins. Un jour, elles alimenteront peut-être le monde.
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A part leur utilisation dans les produits cosmétiques et pour quelques autres usages à forte valeur ajoutée, donc très chers, les algues n’ont en rien l’avenir pharamineux annoncé. Les divers procédés annoncés depuis 20 ans et plus consomment plus d’énergie qu’ils n’en produisent. Quant à celui-ci, outre le flou artistique habituel, on voit mal comment accoler des millions de micro-électrodes à la surface de ces micro-algues pour récupérer quelques électrons de temps à autre sur chaque électrode.
Les algues même si elles ont un rendement photosynthétique meilleur que les autres végétaux, ne dépassent pas les 12%. Et encore, c’est pour une température optimale, un taux de co2 dissous bien défini, et beaucoup d’engrais. De plus, sous forte lumière les algues se protègent en réduisant leur activité photosynthétique. Un panneau solaire a aujoud’hui un meilleur rendement, et il est beaucoup plus tolérant. Et pas de problèmes de contamination par les prédateurs naturels des micro-algues. A part pour extraire des molécules à haute valeur ajoutée, je ne vois pas le potentiel pour produire de l’electricité.
Pour améliorer la rentabilité sur un cycle global, on pourrait: – capter du co2 industriel (crédit carbone -> €) – produire de l’électricité (-> €) – envoyer les micro algues dans un méthaniseur (vente du méthane = €) – disgesta enrichi en nitrates si les algues produisent des nitrates à partir de l’azote atmosphérique ( = €) – revendre le digesta comme engrais bio ( = €) – à déduire les engrais achétés et le coût des bio-réacteurs Je suis sur que cultiver des légumineuses comme de la luzerne est plus rentable et surtout plus simple. A moins qu’on me démontre le contraire…