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Une pile « bio » ?
Fonctionnement d’une pile à combustible microbienne
Lucas BERENGER et Nicolas PUIGMAL
Etudiants en Master Biologie Intégrée : Molécules, Populations et Développement Durable, Université de Perpignan Via Domitia
Membres de l’association étudiante naturaliste « Les Gypaètes Barbus »
Tuteur : M. Régis OLIVES, Laboratoire PROMES-CNRS
La photosynthèse est un processus bio-énergétique Avantages :
permettant aux végétaux de produire des sucres et de
l’oxygène (O2) à partir de sels minéraux, de gaz - 5 fois plus efficace que les autres bioénergies
carbonique (CO2) et d’énergie solaire. - Flux énergétique continu
- Procédé non compétitif avec l’agriculture
Lumière O2 - Absence de gaz de combustion
- Energie solaire inépuisable
Applications futures :
- Assurer 20% des besoins énergétiques de l’Europe
- Traitement biologique et valorisation des eaux usées
CO2
Sels
minéraux Sucres
Une bactérie est un micro-organisme constitué d’une
seule cellule : c’est un être vivant unicellulaire. Leur taille
est comprise entre 1 et 100 micromètre (µm) soit 0,001mm
à 0,1mm. Les bactéries (Geobacter sulfurreducens)
consomment le sucre libéré par la plante. L’oxydation de
ce sucre par la bactérie va donner du CO2, des protons Exemple de station d ‘épuration, les piles microbiennes permettraient d’y valoriser les eaux
usées
(H+) et des électrons.
Les protons circulent par le pont salin jusqu’au
compartiment voisin, tandis que les électrons captés par
l’anode circulent dans des fils électriques jusqu’à la cathode.
Ce déplacement d’électrons créé un courant électrique!
Modifié d’après : « PlantPower- Living plants in microbial fuel cells for clean, renewable,
sustainble, efficient, in-situ bioenergy production ». Strik et al., International Journal of Au niveau de la cathode, protons et électrons participent à
Energy Research, 2008, 32 (9) 870-876. une réaction de réduction permettant la formation d’eau (H 2O)
à partir d’oxygène (O2)
Geobacter sulfurreducens, observées au microscope électronique (image colorée)
2H+ + O2 + 2e- = 2H2O