25 september 2017 |
La Revue POLYTECHNIQUE
Énergie & Environnement (9/2017)
Une pile à combustible microbienne
Une équipe de chercheurs de la HES-SO Valais à Sion produit de l’énergie renouvelable avec des piles à combustible microbiennes. Cette énergie est extraite de microbes et transformée en électricité ou biohydrogène.
La pile à combustible microbienne est basée sur le métabolisme de respiration des systèmes vivants. Les micro-organismes dégradent la matière organique et cette digestion produit des électrons qui sont transportés par des médiateurs dans le cytosol des cellules. Une partie des électrons est ensuite transférée par l’enveloppe cellulaire extérieure et transmise à une anode de carbone. Les électrons passent par un circuit externe dans la cathode qui contient un oxydant. Comme accepteur d’électrons, on utilise de préférence l’oxygène de l’air, qui est réduit en eau par des réactions catalysées sur la platine.
Les piles à combustible microbiennes peuvent être utilisées pour diverses applications industrielles, comme l’épuration des eaux usées, le traitement des déchets verts, mais aussi dans le domaine de la technologie médicale (piles pour alimenter les pacemakers, pompes à insuline implantables). Les projets de recherche menés à la HES-SO Valais à Sion se concentrent sur l’utilisation des piles à combustible microbiennes pour la production d’électricité à partir des eaux usées.
Une nouvelle centrale à biomasse
Le 30 août, la société Energiepark Sisslerfeld AG a posé la première pierre de la centrale thermique à bois à Sisseln, dans le canton d’Argovie. Les travaux de construction ont commencé en juin 2017. À partir de la fin 2018, cette unité produira de la vapeur et de l’électricité neutres en carbone. Elle remplace une installation existante exploitée avec des matières fossiles et permettra de réduire les émissions de CO2d’environ 35’000 t/an.L’électricité qui sera réinjectée dans le réseau local alimentera quelque 17‘500 ménages.
Le premier parc éolien flottant
Dans les eaux écossaises, Hywind, un parc éolien flottantest en cours d’installation dans la zone de Buchan Deep, à 25 km au large de Peterhead. Ce parc sera constitué de cinq éoliennes de 6 MW chacune. Les pales de ces engins s’élèveront à 178 m au-dessus du niveau de la mer, leur taille totale étant de 258 m, dont 80 m immergés. La structure en acier immergée sous les flotteurs pèsera près de 2000 t.
Le parc éolien s’étendra sur une surfacede 4 km2. Cette zone de la mer du Nord dispose de vents forts et réguliers (10,1 m/s en moyenne). La profondeur d’eau y atteint 95 à 120 m, ce qui rendrait impossible d’un point de vue économique, l’installation d’éoliennes posées sur le sol marin. La production attendue des éoliennes Hywind est de 135 GWh/an, soit un facteur de charge de 51,4 %. Elle permettra, selon le groupe pétrolier norvégien Statoil, auteur du projet, de satisfaire les besoins en électricité d’au moins 20’000 foyers britanniques.