Ils sont utilisés pour fabriquer des sushis et des produits cosmétiques. Et s’ils pouvaient aussi recharger nos téléphones ? Les chercheurs ont réussi à produire de l’énergie grâce au processus de photosynthèse des algues. À terme, le développement de cette technologie pourrait permettre de produire une électricité abordable, de jour comme de nuit, avec une empreinte carbone négative, selon une étude de l’Université Concordia.
Pour arriver à leurs conclusions, les chercheurs ont construit des « cellules » – de petites plaquettes polymères d’une surface de 2 cm.2 et une épaisseur de 4 mm. A l’intérieur, deux compartiments dans lesquels flottent les algues dans une solution liquide.
Pendant la journée, des particules chargées d’électricité sont produites grâce au processus de photosynthèse, au cours duquel les algues absorbent le dioxyde de carbone et libèrent de l’oxygène et des électrons. Le soir, malgré l’absence de lumière, les algues continueront à produire des électrons grâce à un processus de « respiration ». Une membrane qui relie les deux compartiments contenant les algues va capter des électrons et créer un courant électrique.
“Notre système piège les électrons, ce qui nous permet de produire de l’électricité”, explique le chercheur Kirankumar Kuruvinashetti, l’un des co-auteurs de l’étude, dans une note explicative. Il ne s’agit donc pas simplement d’une technologie neutre en carbone, mais d’une technologie carbone négative : elle absorbe le dioxyde de carbone de l’atmosphère et génère un courant électrique. Son seul sous-produit est l’eau. »
“C’est très similaire aux panneaux solaires photovoltaïques”, a déclaré dans une interview avec Devoir Muthukumaran Packirisamy, professeur à l’Université Concordia et co-auteur de l’étude. Sauf que, dans ce cas, la production d’électricité se fait de jour comme de nuit. Actuellement, la tension créée par l’une de ces cellules ne peut atteindre qu’un volt. Mais en regroupant plusieurs de ces cellules dans une séquence optimale, on pourrait créer une Source d’énergie viable, selon le chercheur.
Beau, bon, pas cher
« L’idée est désormais de porter ces cellules à un autre niveau », poursuit M. Packirisamy. Si nous en alignions des milliers, nous pourrions produire une quantité d’énergie considérable, qui pourrait avoir de réelles applications, comme recharger votre téléphone ou votre ordinateur. Cela serait particulièrement utile dans les endroits éloignés sans accès au réseau électrique. »
Les matériaux utilisés pour créer ces cellules électriques représentent un autre avantage de cette technologie, selon le professeur. «Nous utilisons des polymères biodégradables», explique-t-il, faciles à décomposer et peu coûteux. Quant aux algues, elles peuvent simplement être remplacées si elles se détériorent.
L’expert imagine un avenir où l’on pourrait recouvrir un mur de ces cellules. De cette manière, « nous pourrions produire de l’électricité, produire de l’oxygène et isoler les bâtiments », avec pour résultat une réduction de la facture d’électricité – le système absorberait la chaleur et réduirait le besoin de climatisation.
Autre vertu à ne pas négliger : « Cela pourrait avoir une grande valeur esthétique. Plusieurs architectes intègrent des « murs verts » [couverts de plantes à leurs projets]. Cela pourrait être la même chose. »
Passer le relais aux entreprises
Quelles sont les prochaines étapes pour rendre un tel projet réalisable ? Il faut pousser la recherche plus loin et explorer le potentiel de commercialisation de la technologie, estime le chercheur. Il souhaite que les entreprises prennent en main le développement et la production d’usages à grande échelle.
« Nous continuons à travailler », déclare M. Packirisamy, « et nous espérons qu’un jour le marché s’intéressera à cette technologie. […] Cela prendra peut-être du temps, un peu comme pour les voitures électriques, il aura fallu plusieurs années avant de les voir sur les routes. »
Il se dit toutefois convaincu du potentiel de commercialisation de cette technologie. “C’est vert, c’est renouvelable et ça marche 24 heures sur 24.”
Ce contenu est réalisé l’Université Concordia.
