Des bactéries qui produisent de l’électricité en dépolluant l’eau

Des chercheurs français travaillent actuellement sur des bactéries capables de produire de l’électricité simplement en se nourrissant de plantes vertes. Mieux encore, l’électricité pourrait être générée en dépolluant des eaux usées.

Produire de l’électricité grâce à des bactéries tout en dépolluant des eaux usées est aujourd’hui possible ont révélé des chercheurs de l’université de Rennes. Si l’expérience n’a pour elle été effectuée qu’à petite échelle, l’idée de la pile à combustible bactérienne (ou MTC pour Microbial Fuel Cell) a désormais pris forme.

Le principe de la pile reste identique : l’électricité est générée grâce à un élément réducteur (l’hydrogène) qui oxyde l’une des électrodes, tandis qu’un oxydant (l’oxygène le plus souvent) est réduit sur l’autre électrode. La réaction d’oxydoréduction est alors catalysée. La réaction est donc l’inverse d’une électrolyse : la pile consomme de l’hydrogène et de l’oxygène et rejette de l’eau.

Or, il est possible de faire faire ce travail à des bactéries, du moins à certaines d’entre elles vivant en anaérobie (en l’absence d’oxygène) et relâchant des électrons lorsqu’elles consomment des nutriments.
L’espèce utilisée est la Geobacter sulfurreducens, qui possède également la particularité d’être dépendante du constituant que les chercheurs placent sur les électrodes. En échange, elle libère un électron, faisant ainsi fonctionner la pile.
Le but des scientifiques est donc de trouver les matériaux qui permettront un échange optimum entre l’électrode et les bactéries et qui entraîneront leur agrégation importante autour de l’électrode, sous forme de biofilm.
Non seulement ces bactéries produisent du courant, mais elles se nourrissent en outre d’eau polluée qu’elles purifient, rapporte futura-sciences. Un tel système pourrait donc servir dans une usine de traitement, par exemple. Mais pas uniquement comme l’a indiqué lors d’une interview accordée à Ouest-France, Frédéric Barrière, responsable du projet.
Selon lui, le dispositif pourrait par exemple servir de signal de pollution : si les bactéries se nourrissent d’eaux usées, plus celles-ci sont polluées, plus la quantité d’électricité produite est importante. On pourrait ainsi obtenir directement un instrument électrique mesurant la pollution.
Les bactéries peuvent aussi puiser leurs éléments nutritifs sur les racines des plantes ont expliqué des doctorants de l’université de Rennes dans un court métrage. La production de courant repose uniquement sur un processus naturel, cette fois encore.
Source : Maxisciences (via Wikistrike)
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Application pratique : Une horloge

Deux pots de fleurs, une électrode de cuivre dans l'un, une en zinc dans l'autre, du terreau, un peu d'eau et voilà quelques milliampères. L'invention n'est pas nouvelle mais une conceptrice hollandaise en a fait une horloge....

Inventée par la néerlandaise Marieke Staps, Soil Clock est une horloge fonctionnant grâce aux bactéries présentes dans la terre d'un pot de fleur auquel elle est rattachée. Des électrodes en cuivre et zinc connectées à l'horloge sont plantées dans le terreau de deux plantes en pot. Le terreau fonctionne comme un conducteur à travers lequel une charge électrique peut circuler.

La designer industrielle, qui cherchait une nouvelle source d'énergie, est tombée sur une technique découverte en 1840, selon laquelle l'activité métabolique du terreau génère de l'électricité. Marieke Staps a appliqué ce principe pour réaliser une lampe autonome puis a testé son système avec une horloge écologique. 

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