les algues - TPE : nouvelles énergies

 

  Les algues

    La palme de l’énergie la plus étrange est attribuée à… l’énergie a base d’algue.

    Le principe est simple : cultiver les micro algues, organismes monocellulaires de quelques micromètres en très grand nombre dans de simple bacs remplis d’eau, exposés à la lumière du soleil pour extraire l’huile et fabriquer ainsi le biocarburant (cf shéma ci-dessous 'Fonctionnement')

On peut y trouver de nombreux avantages :

       - La croissance accélérée : les cellules végétales se divisent en deux cellules filles en moyenne une fois par jour. Ainsi la biomasse double chaque jour.

       - La quantité d’huile produite : la photosynthèse utilise 3% de l’énergie de radiation solaires. On obtient ainsi 25g d’algues/m² de culture/ jour dont 1/3 peut-être de l’huile ce qui équivaut a 8g/m² d’huile/jour soit près de 30 tonnes par hectare par an.

       - L’utilisation du CO2 pour booster la productivité des cultures, CO2 qui pourrait venir des rejets des centrales énergétiques.

       -L’utilisation d’azote (qui est nécessaire a la réaction), qui peut provenir de station d’épuration ou même des résidus de l’extraction de l’huile.

    Actuellement,les chercheurs tentent de trouver la microalgue adequat, la microalgue idéale. Celle-çi se devra d'être riche en lipide, de vite croître, et cela facilement et sans requérir de substances coûteuses.

 

Les scientifiques à la recherche de la microalgue idéale.

Photo prise du magazine 'Science et Vie' février 2009

 

    Cependant, le moyen de culture le moins cher et le plus simple est de faire pousser les algues dans de simples bacs remplis d’eau mais le risque de contamination par d’autres algues moins riches en huile peut conduire a une chute des rendements. L’évaporation et les fluctuations de température sont aussi des facteurs néfastes qui peuvent s’avérer néfaste. Les ‘photobioréacteurs’ plus onéreux pourrait pallier ces problèmes. Ce sont des structures fermées transparentes qui laissent passer la lumière mais pas le contaminant . Mais d’après Ami Ben-Ametz, spécialiste israélien de la recherche consacrée aux micro algues : ‘les photobioréacteurs sont beaucoup trop chers et impossibles a nettoyer.

 

Des photobioréacteurs.

Photo prise du magazine 'Science et Vie' février 2009

 

     Aussi, les moyens utilisés pour la séparation des micro algues de leur milieu de culture sont encore trop onéreux ou peu pratique, la filtration s’avère difficile pour les petites algues et la centrifugation serait trop chère. Actuellement, la floculation s’avère être un moyen efficace, qui conduit les algues à sédimenter pour faciliter la séparation des phases solides-liquides.
       Cependant, les techniques d’extraction de l’huile semblent poser moins de problème : elles sont similaires à celle existantes pour extraire du biodiesel si ce n’est que les algues contiennent beaucoup d’eau et son extraction reste encore aujourd’hui coûteuse.

       Fonctionnement

      Par photosynthèse, les microalgues oléagineuses (riches en huile) produisent des triglycérides, susceptibles d'être transformés en biocarburant. Un processus naturel que les chercheurs tentent d'intensifier en différentes étapes.

 

Shéma explicatif du fonctionnement de la fabrication de carburant à partir d'algues.

Photo prise du magazine 'Science et vie', février 2009

     Comme vous l'aurez donc compris, les microalgues pourraient présenter un véritable potentiel dans la recherche du carburant "parfait". Serait-ce donc une simple question de temps avant de voir apparaitre dans nos stations ce biocarburant, pour le moins étonnant ? D'ailleurs, les avis divergent sur le temps probable de commercialisation, variant de 2-3 ans à 10 ans. Aussi, 'personne ne peut affirmer aujourd'hui  que la production de carburants à partir d'algues sera un jour rentable' (Antoine Sciandra, directeur de recherche au Centre National de Recherche Scientifique). En effet,pour que la filière soit rentable, il faudrait diviser les coûts de production par dix !

      Mais vu les promesses que réserve cette découverte, il serait impossible de ne pas y consacrer des recherches!

  Article de Zidi Amine et Augier Thomas

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