Une pile microbienne à plantes pour l'électricité de demain? | Fuel cell, Plants, Power plant
Schéma de principe d'une MEC (Microbial Electrolysis Cell), ou cellule d'électrolyse bactérienne. Elle fonctionne de la manière inverse comparée à une pile: on introduit un courant électrique pour forcer une réaction, dans cet exemple la formation de dihydrogène, combustible propre (au lieu de produire de l'électricité directement avec une réaction spontanée et non forcée). Ce système, comparable à l'électrolyse de l'eau, permet l'emploi d'une tension bien plus faible pour une production équivalente. (en) Une pile microbienne (ou biopile ou pile à bactérie) est une pile basée sur le principe des piles à combustible [ 1]: la cathode est alimentée en oxygène (en général par l'air) et l'anode est constituée d'une électrode placée au sein d'une chambre contenant un biofilm de bactéries et de quoi les nourrir. Elles sont également désignées par l'acronyme MFC provenant de la dénomination anglo-saxonne: microbial fuel cell (littéralement: Pile à combustible microbienne). Principe [ modifier | modifier le code] Les molécules carbonées produites par les êtres vivants le sont sous des formes réduites qui peuvent être oxydées sous l'action du dioxygène de l'air.
Intitulé Bioélectricité via la biomasse: piles à combustible microbiennes (MFC) & plante-piles à combustible microbiennes (p-MFC) Type Prototype Résumé Les piles à combustible microbiennes permettent de transformer directement l'énergie chimique contenue dans des composés organiques (biomasse) en énergie électrique. Des micro-organismes forment un biofilm en colonisant une surface conductrice et agissent comme catalyseur à l'oxydation, et permettent la production d'électrons. Cette biomasse peut être issue de plusieurs écosystèmes notamment de la rhizosphère (racine de plantes supérieure) de la boue activée ou encore des sédiments marins. Objectifs Ce projet vise à développer un procédé électrochimique en utilisant des bactéries qui assurent la conversion de la matière organique en énergies électrique, c'est la pile à combustible microbienne. Fonctions La plante produit la matière organique à partir de la lumière du soleil et le CO2 via la photosynthèse. Cette matière organique peut être oxydée par des bactéries vivant aux alentour et sur les racines de la plante en libérant le CO2 et la matière organique (rhizodécomposition), les protons et les électrons sont captés par des électrodes pour produire du courant.
Main Article Content Y. M. Azri Centre de Développement des Energies Renouvelables, CDER B. P. 62, Route de l'Observatoire, 16340 Bouzareah, Algiers, Algeria I. Tou M. Sadi Y. Bouzidi Abstract Les piles microbiennes à plante (PMP), sont des systèmes bioélectrochimiques très prometteurs pour la génération d'une énergie verte renouvelable et durable. Dans la présente étude, la possibilité de générer de la bioélectricité à partir de l'énergie solaire et de la biomasse a été démontrée, sur les principes de l'activité biologique du sol en utilisant une plante vivante Watsonia sp cueillie du jardin du CDER. Le suivi de la génération de la bioélectricité en présence de la plante nous a permis d'enregistrer un rendement de 90% plus important par rapport à celui généré en son absence. Une production de courant atteignant 0. 1 mA est obtenue dans les conditions d'ensoleillement. Des pics des valeurs les plus élevées du courant, sont enregistrés aux moments d'intensité lumineuse importante de la journée (entre 12 h -14 h), ce qui a été confirmé par la réduction de la tension de plus de 30% quand Watsonia sp était placée à l'éclairage du laboratoire.
La chaîne respiratoire des êtres vivants est d'ailleurs basée sur ce principe. Il est donc possible de produire de l'énergie à partir de molécules carbonées. Il existe des piles fonctionnant sans bactéries, basée sur l'oxydation spontanée du glucose. Mais la bactérie grâce à son cycle catalytique, peut spectaculairement augmenter la cinétique de la réaction, et fournir des intensités surfaciques supérieures au -2 [ 2]. Elle joue un rôle de biocatalyseur en échangeant des électrons avec le matériau d'une électrode, en utilisant des réactions issues de son métabolisme. Les bactéries qui ont ces capacités sont dites « électrochimiquement actives » ou « électroactives ». Électrode [ modifier | modifier le code] Elle est constituée de carbone, graphite, inox, platine ou carbone vitreux réticulé peut avoir diverses formes (ex: fil, grille, feuille (chiffonnée), plaque, structure conductrice en éponge ou feutre voire en granules, etc; L'objectif est d'avoir une aire de contact avec le biofilm aussi vaste que possible.
000 euros sur les 25. 000 prévus. sources: source 1, source 2, source 3 Tags comment produire de l'électricité à partir de plantes vivants? JENKAL RACHID Professeur de physique -chimie au lycée AIT BAHA, Direction Provinciale Chtouka ait baha, Check Also
La plante Watsonia sp présente donc un excellent outil biologique pour la production de la bioélectricité. Le rendement en courant peut être augmenté en optimisant les conditions physico-chimiques (sol, pH, température, nutriments…. ) et électrochimiques (matériaux des électrodes) ou en adoptant une autre espèce de plante. Article Details How to Cite [1] Y.. Azri, I.. Tou, M.. Sadi, and Y.. Bouzidi, "Production d'électricité verte via une plante vivante 'Watsonia sp' dans la pile à combustible microbienne", J. Ren. Energies, vol. 18, no. 1, pp. 63 -, Mar. 2015.