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les piles microbiennes

Publié le 03/12/2020

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« Intro : La France ainsi que les autres pays du monde ont tout intérêt à développer la production d’électricité avec des énergies renouvelables comme le soleil ou le vent étant donné de la situation environnementale actuelle.

Aujourd’hui seulement un dixième de la production d’électricité est obtenu grâce à ces énergies.

Afin d’améliorer cette production, de nombreux scientifiques cherchent à utiliser de l’énergie présente autour de nous.

La biopile microbienne une fois complétement développée pourrait être une des solutions les plus intéressantes.

En effet cette biopile produit de l’électricité à partir de micro-organismes.

C’est un concept doublement bénéfique.

On utilise des bactéries pour produire de l’électricité et sans polluer. Sommaire : Nous introduirons d’abord le sujet puis nous aborderons la création de cette pile et son fonctionnement puis ses avantages et inconvénients en finissant par une conclusion. Création : Les premiers travaux reliés aux biopiles microbiennes remontent à 1911 avec le botaniste anglais Potter.

Ce dernier découvre que la mise en culture de levures et de glucose dans un milieu en anaérobie (c’est à dire sans la présence d’O2) produisait une charge électrique.

En 1931, cette propriété est exploitée par Cohen qui en connectant en série des biopiles à combustible obtint des tensions jusqu’à 35V (Cohen 1931).

La NASA va également s’intéresser dans les années 1960 à la biopile avec pour objectif de recycler ses déchets dans l’espcae et de produire de l’électricité en même temps. Plus récemment, en 2002, une équipe coréenne met en évidence la capacité de certaines bactéries à produire naturellement de l’électricité et un transfert direct d’électron entre les bactéries et une électrode sans médiateurs.

La biopile est ainsi devenue une innovation très actuelle car elle pourrait peut-être répondre une fois complètement développée aux besoins énergétiques de demain.

Les laboratoires ou les chercheurs qui travaillent autour de ce projet sont nombreux et présents dans le monde entier. Fonctionnement : Une pile microbienne utilise l’énergie chimique pour produire de l’électricité, tout comme une pile ordinaire.

Une pile microbienne possède deux électrodes situées dans des chambres séparées : la cathode et l’anode.

Le principe est celui d’une pile à combustible, c’est-à-dire que la cathode est alimentée en oxygène (contenu dans l’air) tandis que l’anode est en contact avec les microbes.

Les molécules carbonées produites par les micro-organismes sont oxydées, la réaction chimique provoque un transfert d’électrons entre les deux électrodes (de l’anode vers la cathode), ce qui produit de l’électricité. Les bactéries employées dans les piles microbiennes sont dites exo électrogènes.

Elles sont électro chimiquement actives et ont la capacité de transférer des électrons à l’extérieur de leurs cellules.

Les électrons qu’elles libèrent atteignent l’anode de l’une des trois façons suivantes :  Ils sont transférés par des protéines de transport sur la surface des cellules.  Ils sont exportés par des projections de la membrane cellulaire (nanofils).. »

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