Stocker biologiquement l'hydrogène

Publié par Adrien le 27/12/2013 à 12:00
Source: BE Allemagne numéro 640 (23/12/2013) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /74724.htm
L'hydrogène est une solution écologique pour l'alimentation énergétique future. Un moyen sûr et efficace de le stocker a été découvert par les scientifiques Kai Schuchmann et Volker Müller, de l'Université Goethe de Francfort-sur-le-Main (Hesse). Ils ont trouvé à l'intérieur d'une bactérie (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées...), une enzyme (Une enzyme est une molécule (protéine ou ARN dans le cas des ribozymes) permettant...) convertissant l'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) et le dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un...) en acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions...) formique. A la différence de l'hydrogène gazeux, ce liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est...) peut être stocké et transporté comme des carburants classiques. L'avantage réside dans le fait que l'hydrogène ne serait reformé qu'au sein d'une pile à combustible (Une pile à combustible est une pile où la fabrication de l'électricité se fait...) sur le lieu même de la consommation. Aussi, l'acide formique peut être utilisé directement pour l'alimentation énergétique d'appareils électroniques tels que les téléphones mobiles.

"Une voiture équipée d'une pile à combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se...) a besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est...) d'environ 45.000 litres d'hydrogène gazeux (T° ambiante et pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée...) atmosphérique) pour parcourir 400 km. Ce montant pourrait être stocké sous forme d'environ 75 litres d'acide formique liquide" calcule M. Schuchmann. Le chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la...) a étudié le métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques...) de la bactérie Acetobacterium woodii. Cet organisme donne un aperçu de la vie (La vie est le nom donné :) des premiers organismes sur terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...). "Il est maintenant démontré que cette bactérie est également un grand potentiel pour les technologies futures", a déclaré M. Schuchmann. Jusqu'à présent, les catalyseurs (En chimie, un catalyseur est une substance qui augmente la vitesse d'une réaction chimique ;...) chimiques nécessitaient généralement des pressions ou des températures élevées pour la réaction rapide de l'hydrogène et du CO2. Grâce à cette variante biologique, la réaction est réalisable avec des paramètres moins contraignant.

"Cette enzyme n'est pas seulement intéressante parce qu'elle permet à la fois le stockage et la libération de l'hydrogène avec une grande efficacité, mais aussi parce qu'elle rend possible la valorisation de monoxyde de carbone (Le monoxyde de carbone est un des oxydes du carbone. Sa formule brute s'écrit CO et sa formule...), co-produit durant le procédé", a déclaré Volker Müller, directeur du département de microbiologie (La microbiologie est une sous-discipline de la biologie basée sur l'étude des...) moléculaire et de bioénergie (La bioénergie résulte du processus de valorisation énergétique de la biomasse, lorsque celle-ci...) de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) Goethe. Ceci représente un avantage car la pile à combustible peut être endommagée par une contamination au monoxyde de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...).

Les scientifiques ont déjà déposé un brevet pour leur système de stockage biologique de l'hydrogène, dans lequel ils peuvent également utiliser l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) des bactéries. "On doit amener la bactérie Acetobacterium woodii à stopper son métabolisme après la production de l'acide formique, qui est seulement un produit intermédiaire", explique M. Müller. Les chercheurs y sont parvenus grâce à l'élimination d'ions sodium (Le sodium est un élément chimique, de symbole Na et de numéro atomique 11. C'est un...) ; la bactérie a en effet besoin de sodium pour une étape décisive de la production d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...), tel que le scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui...) l'a découvert en 2012.
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