27/02/2013 - Première pile thermo-électrique. Transformation de la chaleur métabolique en électricité

Menéame

Enquêteurs Instituto Cavanilles de la Universitat deValència Ils ont créé la première pile thermoélectrique thermique, (Microbial Thermoelectric Cell ou MCE), un dispositif capable de transformer chaleur métabolique qui dégagent les micro-organismes dans une courant électrique.

Ce développement, qui vient d’être publié dans la revue PLOSONE, fait partie de la recherche bioénergétique menée dans cet institut du Parc scientifique par le groupe Biotechnologie et Biologie Synthétique dirigé par Manuel Porcar. Le système a des applications dans le secteur biotechnologiques.

Cette idée vient d’une question: La chaleur des cultures microbiens pourrait-elle être transformée en électricité? Pour y répondre, l’équipe a mis au point un système basé sur le effet Seebeck ou effet thermoélectrique, qui établit qu’une plaque composée de deux métaux différents sur chaque face, lorsqu'elle est soumise à une différence de température, génère une différence de potentiel. Le système MCE utilise à cet effet la forme d’un dispositif qui relie la levure à une culture de levure (avec une barre de cuisson) plaque thermogénérative, dont le visage froid est connecté à un radiateur qui dissipe la chaleur. Ainsi, la chaleur générée par les levures pendant leur croissance crée un gradient thermique sur la plaque qui a pour conséquence la génération d’un courant électrique.

Même si, jusqu'à présent et avec de petits volumes de culture, on n’a pas dépassé quelques volts, les chercheurs de l’Université deValència s’efforcent d’améliorer le rendement du système, avec des cultures microbiens fortement exotermiques et en mettant au point des systèmes ad hoc pour la production d’électricité à partir d’un milieu à la fois liquide et solide. La production d’électricité à partir de micro-organismes est un phénomène bien connu, mais qui était jusqu'à présent réalisé par des micro-organismes dits " Microbial Fuel Cell (piles de combustible microbien), dans lesquelles il est procédé à un transfert d’électrons de la matière organique vers un éthylène. Le MCE, cependant, se fonde sur un effet totalement différent, l’effet thermoélectrique susmentionné, de sorte qu’il marque un tournant et un premier pas vers l’utilisation énergétique des chaleurs que dégagent les micro organismes.

Parmi les applications du système, il convient de mentionner la production d’électricité dans les entreprises biotechnologiques, dans les fermentations alcoolisées ou dans la biorémédiation et le compostage. Enfin, il convient de souligner la capacité du nouveau système à - en plus de produire de l’électricité - à réguler la température des cultures, en les maintenant dans une plage thermique appropriée, de sorte que la production électrique et les économies d’énergie sous forme de refroidissement sont réalisées.

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Référence: Raúl Rodríguez-Barreiro, Christian Abendroth, Cristina Vilanova, Andrés Moya and Manuel Porcar. Towards a Microbial Thermoelectric Cell. PLOS ONE, in press.

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http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0056358

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