29/01/2014 - Batteries de sucre, une alternative énergétique possible dans les équipements électroniques

Menéame

Une équipe d’enquêteurs de la Virginia Tech (Institut polytechnique et Université d’État de Virginie) a développé une batterie qui fonctionne avec le sucre et a une capacité de charge inégalée, un développement qui pourrait remplacer les batteries conventionnelles avec celles qui sont moins chères, biodégradables et biodégradables.

Les conclusions de Y. H. Percival Zhang, professeur associé d’ingénierie des systèmes biologiques College of Agriculture and Life Sciences et dans College of Engineering, ont été publiés dans la revue Nature Communications.

Bien que d’autres batteries de sucre aient été développées à ce jour, le professeur Zhang indique que la capacité de ces nouvelles batteries est bien supérieure, ce qui lui permet une plus grande autonomie. Dans environ trois ans, cette nouvelle batterie pourrait être intégrée dans certains équipements électroniques tels que les téléphones mobiles, les tablettes, etc.

La batterie est également rechargeable et le sucre peut être ajouté à beaucoup comme remplir une cartouche d’imprimante à l’encre.

Sucre et énergie

Selon l’Agence de protection de l’environnement, rien qu’aux États-Unis, des milliards de batteries contenant des composés toxiques sont rejetées chaque année, ce qui constitue une menace pour l’environnement et la santé. Avec ce nouveau développement, on pourrait éviter des centaines de milliers de tonnes de batteries finissent dans les ordures.

"Le sucre est un composé naturel presque parfait de stockage d’énergie ," a déclaré Zhang. "Il est donc logique que nous essayions de tirer parti de cette puissance naturelle d’une manière respectueuse de l’environnement pour produire une batterie. "

Dans ce nouveau développement, Zhang et ses collègues ont construit une voie de synthèse enzymatique non naturelle qui élimine tous les potentiels de charge du sucre pour générer de l’électricité dans une pile de combustible enzymatique. Avec ce système, les enzymes de biocatalyse à faible coût sont utilisées comme catalyseurs au lieu du platine coûteux, élément habituel des batteries conventionnelles.

Comme toutes les piles à combustible, la batterie au sucre associe un combustible — ici la maltodextrine, un polysaccharide issu de l’hydrolyse partielle de l’amidon — à de l’air afin de produire de l’électricité, avec l’eau comme principal sous-produit.

Biodégradable

Contrairement aux cellules à combustible hydrogène et aux piles à combustible méthanol, la solution de sucre de combustible n’est ni explosive ni inflammable et a une plus grande densité de stockage d’énergie. Les enzymes et les combustibles utilisés pour construire le dispositif sont biodégradables.

Autres travaux

C’est le dernier succès du professeur Zhang, qui a également publié des articles sur la création d’amidon comestible à partir de plantes non alimentaires et développé une nouvelle méthode pour extraire de l’hydrogène d’une manière économique et respectueuse de l’environnement qui peut être utilisé comme combustible pour les véhicules.

Pour plus d’informations:

Professeur Y. H. Percival Zhang

Publication Nature Communications

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Virginia Tech

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