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Posté par Adrien le Jeudi 29/12/2011 à 00:00
Sony: de l'électricité issue de la décomposition du papier

Différents types de batteries actuelles du commerce
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 (Le papier (du latin papyrus) est une matière fabriquée à partir de fibres cellulosiques végétales et animales. Il se présente sous forme de feuilles minces et est considéré comme un matériau de...) afin de générer de l'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par une énergie. L'électricité désigne également la...). Bien que l'entreprise ait déjà présenté un modèle de batterie utilisant du glucose (Le glucose est un aldohexose, principal représentant des oses (sucres). Par convention, il est symbolisé par Glc. Il est directement assimilable par l'organisme.), 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 (Une enzyme est une molécule (protéine ou ARN dans le cas des ribozymes) permettant d'abaisser l'énergie d'activation d'une réaction et d'accélérer jusqu'à des millions de fois les...), 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 (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) suivant la réaction [1]:

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

Les cations hydrogène H+ vont migrer vers la cathode (La cathode est une électrode siège d'une réduction, que l'on qualifie alors de réduction cathodique. Elle correspond à la borne positive (+) dans une pile électrique qui débite et à la...) à travers le séparateur. Les électrons vont eux aussi migrer vers la cathode via le circuit externe. L'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) de l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de...) va réagir à la cathode avec les ions hydrogène et les électrons suivant la réaction [2] pour produire de l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.):

[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 (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) constituant un procédé électrochimique courant.

Sony annonce que bien que cette batterie ne diffère pas du modèle présenté précédemment, l'efficacité énergétique (En physique et ingénierie mécanique, l'efficacité énergétique (ou efficacité thermodynamique) est un nombre sans dimension, qui est le rapport entre ce...) 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 (En biologie, la décomposition est le processus par lequel des corps organisés, qu'ils soient d'origine animale ou végétale dès...) du papier.

La batterie a une puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) théorique maximale de 18 Wh en décomposant une feuille (La feuille est l'organe spécialisé dans la photosynthèse chez les végétaux supérieurs. Elle est insérée sur les tiges des plantes au niveau des nœuds....) 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 (Le rendu est un processus informatique calculant l'image 2D (équivalent d'une photographie) d'une scène créée dans un logiciel de modélisation 3D...) publique cette valeur.

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Source: BE Japon numéro 599 (21/12/2011) - Ambassade de France au Japon / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /68636.htm
 
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