Définition
L'électrosynthèse microbienne est une technique qui utilise le courant électrique pour aider des bactéries à transformer le dioxyde de carbone (CO2) en molécules utiles, comme des biocarburants ou des produits chimiques. C'est un peu comme si l'on donnait de l'électricité à de minuscules ouvriers biologiques pour qu'ils recyclent de la pollution en ressources précieuses.
L'essentiel
- Transforme le CO2 (déchet) en produits chimiques (ressources).
- Utilise des bactéries vivantes comme catalyseurs sur une électrode.
- Permet de stocker l'électricité renouvelable sous forme chimique.
Formule et propriétés
Le terme est composé de « électro- » (électricité), « synthèse » (fabrication de corps complexes) et « microbienne » (qui implique des micro-organismes). Il s'agit d'une locution moderne apparue avec le développement des biotechnologies environnementales au début des années 2010.
Comment l'utiliser
- Production d'acétate à partir de gaz de combustion captés en sortie d'usine.
- Fabrication de méthane (biogaz) en utilisant le surplus d'électricité renouvelable pour nourrir des microbes méthanogènes.
- Synthèse de molécules plus complexes comme l'éthanol ou le butanol pour les transports.
Utilisations
Ce concept intervient principalement dans la lutte contre le réchauffement climatique (valorisation du CO2), le stockage des énergies renouvelables intermittentes (power-to-gas) et la chimie verte pour remplacer les dérivés du pétrole.
Dangers et précautions
Pour que le système fonctionne, il faut choisir des bactéries capables de « manger » des électrons (électrotrophes) et utiliser des électrodes rugueuses qui permettent aux microbes de bien s'y accrocher pour former un biofilm protecteur et efficace.
Substances liées
À ne pas confondre
Stockage et élimination
Pour bien comprendre, visualisez une pile inversée : au lieu que la réaction chimique produise du courant, c'est le courant injecté qui force les bactéries à fabriquer de nouvelles molécules.
Questions fréquentes
Est-ce la même chose que la photosynthèse ?
Non, la photosynthèse utilise l'énergie de la lumière, alors que l'électrosynthèse microbienne utilise l'énergie d'un courant électrique.
Quelles bactéries sont utilisées ?
On utilise souvent des bactéries dites acétogènes ou méthanogènes, capables de vivre sans oxygène et de transférer des électrons.
Est-ce déjà utilisé à grande échelle ?
C'est une technologie encore largement au stade de la recherche et du développement pilote, bien que très prometteuse pour l'industrie de demain.