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21.11.2017

Courant issu de bactéries

STEP des usines chimiques, prise de vue aérienne

Un projet de recherche novateur étudie la production de courant issu de déchets biogènes dans une pile à combustible microbienne. L’Office fédéral de l’énergie soutient ces travaux pour mieux évaluer le potentiel de cette production d’énergie renouvelable.

Des câbles et des tubes rouges, bleus, noirs, blancs dépassent des douze bio-cellules à combustible connectées en série dans le laboratoire de la HES-SO Valais et munies de récipients avec des eaux usées et de l’urine. A l’œil nu, les bactéries sont invisibles.


Faire travailler les microbes
« Nous utilisons les bactéries des eaux usées pour produire du courant», explique le professeur Fabian Fischer de la HES-SO Valais. Quand il dévoile pour la première fois son projet de recherche à un interlocuteur, celui-ci grimace ou fronce un sourcil.

Puis la curiosité l’emporte. Comment produit-on du courant avec l’urine, les eaux usées des ménages, les déchets verts ou alimentaires? Les eaux usées contiennent des phosphates, de l’ammoniac et de la biomasse favorisant la croissance des bactéries, qui purifient les éléments organiques des eaux usées en les absorbant. Au cours du métabolisme, elles libèrent du CO2 et des électrons qui migrent de l’anode vers la cathode du côté opposé, où ils réagissent avec l’oxygène. Il en résulte de l’eau comme sous-produit. 

 

A petite échelle
En laboratoire, cette réaction chimique est utilisée pour produire du courant. «Avec un de nos empilages de bio-cellules à combustible, nous avons produit jusqu’à 1,2  milliwatt de courant», selon Fabian Fischer. Il espère d’autres résultats d’ici l’automne 2017.
 

Actuellement, cette installation-pilote produit peu d’énergie. Fabian Fischer extrapole: «En Suisse, nous pourrions produire environ 0,2 kilowattheure par personne et par jour, soit un potentiel annuel entre 500 et 700 gigawattheures.» Dès lors, les stations d’épuration réduiraient leur consommation d’électricité de 70%, tout en produisant du courant, selon les déclarations du chercheur.


Autres tests prévus
Il veut poursuivre ses recherches avec son équipe et des partenaires industriels pour trouver la combinaison optimale des bio-cellules à combustible et leurs applications possibles à plus grande échelle.

L’Office fédéral de l’énergie soutient le projet de recherche avec des cellules à combustible microbiennes. « C’est une approche novatrice pour exploiter le potentiel inutilisé de production d’électricité renouvelable», déclare Sandra Hermle, spécialiste en recherche énergétique à l’OFEN. « Aujourd’hui, la technologie est encore au stade expérimental.» A l’avenir, les biocellules à combustible pourraient être intéressantes pour les stations d’épuration, mais également pour les maisons locatives et les quartiers urbains.

 

Source : revue Energaia de l'Office fédéral de l'énergie


 

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