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Transport de l’énergie électrique

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Atmosphère de la Terre primitive

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En route vers le Soleil

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Un voyage d'enfer

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Des nano-balances pour peser des virus

Mesurer le nano monde

Un nano-objet a par définition des dimensions de l'ordre du nanomètre soit (10-9 m). À titre de comparaison, le diamètre d'un cheveu mesure entre 50 et 100 micromètres (10-6 m).

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Nouveau succès pour la mission New Horizons

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Lancée le 19 janvier 2006, New Horizons est une mission spatiale dédiée à l'observation de Pluton et de la ceinture de Kuiper, cette région du système solaire en forme d'anneau ...

Des crustacés pour produire du biocarburant?

Crustacés xylophages

Les Limnories lignorum ou Limnories du bois sont de petits invertébrés xylophages capables d'ingérer le bois immergé dans l'eau de mer. Ils jouent ainsi un rôle important dans l'écosystème littoral en participant au recyclage de la cellulose et de la lignine, le composant du bois qui lui donne sa rigidité. Ils causent également des dégâts en s'attaquant aux coques des bateaux, aux pontons et autres constructions en bois.

Jusqu'à présent, la faculté des limnories à décomposer la lignine restait un mystère.
En étudiant l'intestin des limnories, une équipe de scientifiques a découvert que l'hémocyanine, protéine responsable de la couleur bleue du sang de ces invertébrés, joue un rôle primordial dans leur capacité à digérer les sucres du bois.

L'hémocyanine est une protéine connue pour son rôle de transporteur de l'oxygène chez certains invertébrés, de la même manière que l'hémoglobine chez les vertébrés.
Alors que l'hémoglobine lie l'oxygène grâce aux atomes de fer de sa structure, qui donnent au sang sa couleur rouge, l'hémocyanine fait de même avec des atomes de cuivre, à l'origine d'une couleur bleue. Les limnories exploitent les propriétés oxydantes de l'hémocyanine pour attaquer les liaisons au sein de la lignine.
 

Une nouvelle piste pour les énergies renouvelables ?

Le Professeur Simon McQueen-Mason, du département de biologie de l'université de York, qui conduit ces recherches, explique que : « Les limnories sont les seuls animaux pourvus d'un système digestif stérile connus à ce jour. Cela rend leur méthode de digestion du bois plus facile à étudier que celle d'autres créatures xylophages comme les termites, chez lesquelles la digestion est assurée par des milliers de microorganismes intestinaux ». 
Il ajoute : « Nous avons découvert que les limnories déchiquètent le bois en le mâchant en de minuscules morceaux avant de se servir de l'hémocyanine pour s'attaquer à la structure de la lignine. »

Les recherches menées par des équipes des universités de York, Portsmouth, Cambridge et Sao Paulo ont révélé que traiter le bois avec l'hémocyanine permet de doubler la quantité de sucre libérée, sans avoir recours à des traitements thermochimiques coûteux et énergivores.

La troisième génération de biocarburants, dont la recherche se focalise pour l'instant sur les microalgues, pourrait bien accueillir ce candidat innatendu. Cette découverte pourrait permettre, à terme, de réduire l'énergie nécessaire pour transformer le bois en biocarburant.

Publié le 14/12/2018

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Les atouts de la voiture électrique
Les avantages environnementaux de l'électromobilité dépendent de nombreux facteurs.

Des impacts à clarifier

Si l'intérêt des véhicules électriques pour la réduction de la pollution de l'air, en particulier dans les villes, est évident, il n'en est pas de même pour ce qui est de sa contribution à la lutte contre le changement climatique et plus généralement de son empreinte écologique. Pour clarifier ces deux aspects, une étude publiée en fin d'année 2017 a inventorié les avantages de la démocratisation de l'électromobilité à l'horizon 2030. Cette étude s'appuie en particulier sur la comparaison de huit véhicules : six berlines aux motorisations électrique et hybride, et deux voitures à moteur thermique - sur l'ensemble de leur cycle de vie.

Les résultats de l'étude

Les voitures électriques n'émettent pas à proprement parler de gaz à effet de serre pendant leur fonctionnement. Néanmoins, l'impact sur le climat des véhicules électriques dépend de l'origine de l'électricité consommée ; ainsi, l'intérêt de ces véhicules est largement lié à la nature des centrales électriques de production du pays, ce qu'on appelle le mix énergétique. De plus, l'étape de fabrication et la fin de vie influent dans le bilan carbone global, comme c'est également le cas pour les véhicules non électriques.
Cet impact carbone globale serait 2 à 3 fois inférieur à celui des véhicules essence et diesel. A titre d'exemple : une berline électrique émettrait sur l'ensemble de son cycle de vie 44% de gaz à effet de serre de moins qu'un véhicule Diesel, et une citadine électrique en émettrait 63% de moins qu'un véhicule à motorisation essence. Toutefois, l'empreinte écologique d'une voiture électrique dépend avant tout de l'impact des éléments de conservation de l'énergie stockée, c'est-à-dire de la batterie.

La nécessaire prise en compte globale de la filière électrique

Aussi, pour pouvoir passer en France de 130 000 véhicules en circulation à plusieurs millions en 2030, la réduction de la pollution induite par la fabrication des batteries représente une condition importante de la soutenabilité de la filière. On le sait les accumulateurs électriques utilisent des terres rares (lithium, cobalt, nickel, manganèse) dont l'extraction est polluante ; l'étude rappelle que 40% de l'empreinte environnementale serait intrinsèquement liée à la conception des batteries, et avance comme proposition l'utilisation de ces batteries en seconde vie pour stocker de l'électricité. Celle-ci permettrait en effet de réduire l'usage des ressources naturelles, fossiles et minérales essentielles à la fabrication des batteries. L'amélioration du recyclage des éléments de la batterie en développant une économie circulaire est également un enjeu crucial.

Par ailleurs, lorsqu'une voiture stationnée est en charge, elle est à même d'importer et d'exporter une partie de son électricité vers le réseau, et pourrait constituer en cela un atout de flexibilité supplémentaire au système électrique français. Le rapport estime qu'un parc de près 4,5 millions de véhicules électriques (les objectifs de transition énergétique pour 2030) représenterait une consommation avoisinant les 12 térawatt-heure par an, soit environ la production annuelle de deux réacteurs nucléaires ; un potentiel électrique considérable qui permettrait de mieux contrôler les surcharges, d'atténuer les pics de consommation et même de réguler l'excès d'énergie induit par les énergies renouvelables. Cette gestion « intelligente » du réseau électrique est ce qu'on appelle le vehicle-to-grid, ou V2G.

publié le 16/02/2018

Pour en savoir plus

Yannis Benzaïd
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