Sony: de l'électricité issue de la décomposition du papier

C'est lors du salon consacré aux technologies vertes Eco-Products 2011 (181.000 visiteurs durant 3 jours) qui a eu lieu en baie de Tokyo, sur le site du Tokyo Big Sight, que Sony a dévoilé sa dernière innovation technologique. Cette dernière consiste en une batterie "bio", c'est-à-dire qu'elle utilise du papier afin de générer de l'électricité. Bien que l'entreprise ait déjà présenté un modèle de batterie utilisant du glucose, il s'agit d'une première en utilisant du glucose provenant de la dégradation du papier.

Le fonctionnement de la batterie est organisé selon le modèle suivant: Une enzyme, la cellulase (nommée ainsi en raison de sa capacité à dégrader la cellulose, composant majeur du papier) va décomposer le papier en molécules de glucose. Puis, le glucose ainsi obtenu est dégradé par d'autres enzymes afin de générer des électrons et de l'hydrogène suivant la réaction [1]:

[1] Glucose -> Gluconolactone + 2H+ + 2e-

Les cations hydrogène H+ vont migrer vers la cathode à travers le séparateur. Les électrons vont eux aussi migrer vers la cathode via le circuit externe. L'oxygène de l'air va réagir à la cathode avec les ions hydrogène et les électrons suivant la réaction [2] pour produire de l'eau:

[2] (1/2) O2 + 2 H+ + 2e- -> H2O

L'électricité est générée par la batterie lorsque les électrons passent dans le circuit externe, le tout constituant un procédé électrochimique courant.

Sony annonce que bien que cette batterie ne diffère pas du modèle présenté précédemment, l'efficacité énergétique a cependant été significativement améliorée. En particulier deux points méritent d'être soulignés: Tout d'abord le caractère catalytique de l'enzyme cellulase permet sa réutilisation. De plus, la batterie fonctionne même lorsqu'il y a présence d'impuretés générées par la décomposition du papier.

La batterie a une puissance théorique maximale de 18 Wh en décomposant une feuille de format A4, ce qui représente l'équivalent de 6 piles AA. Cependant cette valeur est théorique, puisque la puissance générée par la batterie est bien inférieure. Sony n'a cependant pas rendu publique cette valeur.