Des micro-algues au pétrole bleu - L'atelier

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Cette actualité a été publiée le 26/12/2011 à 15h29 par Mich.


DES MICRO-ALGUES AU PÉTROLE BLEU

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Des micro-algues au pétrole bleu

 

Les micro-algues sont au centre d'une petite révolution technologique. Leur culture ouvre sur la production de biocarburants, en réinventant aussi bien les procédés industriels que les modèles économiques. Aux Etats-Unis et en Europe, différents projets passent aujourd'hui des expérimentations à l'exploitation.

La culture du phytoplancton et plus précisément des cyanobactéries en est à ses balbutiements, mais c'est l'un des domaines les plus prometteurs de la révolution des biotechnologies. Ces organismes microscopiques unicellulaires se développent selon un processus photosynthétique comparable à celui des plantes, qui en fait de minuscules usines biochimiques.

Dans la nature, ils participent à la régulation du CO2. Le phytoplancton marin est responsable de plus de la moitié de la fixation totale du C02 sur notre planète, et les cyanobactéries, qui comptent parmi les formes vivantes les plus anciennes, furent même à l'origine d'un phénomène connu sous le nom de grande oxydation, il y a environ 2,4 milliards d'années : une crise climatique inverse de celle qui nous menace aujourd'hui, avec un déséquilibrage de l'atmosphère au profit de l'oxygène.

Le rythme de développement des micro-algues est sensiblement supérieur à celui de la plupart des plantes terrestres. Certains de ces micro-organismes unicellulaires se divisent par mitose toutes les 24 heures. Autotrophes (capables de produire de la matière organique en procédant à la réduction de matière inorganique), ils se multiplient sans autre apport que de la lumière, de l´eau et du C02.

Dans l'hypothèse d'une exploitation industrielle pour produire de la biomasse, leur rendement est donc bien supérieur à celui des végétaux terrestres.

Avant même d'entreprendre des opérations de génie génétique, la nature offre plus de 30 000 espèces répertoriées, dont certaines sont à la fois particulièrement riches en lipides et particulièrement rapides dans leur développement.

Nettoyage et production

Cette remarquable diversité reste insuffisamment explorée, mais on sait déjà que les possibilités offertes par la culture des micro-algues et plus généralement des algues sont nombreuses. Cette culture peut avoir lieu en milieu fermé ou ouvert, naturel ou artificiel, avec des enjeux divers : assainir un environnement, en utilisant la fonction de capture du carbone (algues et micro-algues) et d'éléments comme l'azote (algues), production de biomasse.

Patrick Kangas, professeur au département d'agriculture et technologie de l'université du Maryland, est à l'origine d'un projet visant à nettoyer la baie de Chesapeake (à côté de Washington, DC), tout en fournissant une matière première pour les biocarburants.

Dans l'environnement fragile et pollué de cette lagune presque fermée, les algues prolifèrent et contribuent à créer des zones mortes, pauvres en oxygène et nocives pour la vie aquatique. Mais avec la culture de champs d'algues dans un système contrôlé, les végétaux peuvent nettoyer l'eau de ses polluants. Dans ce cas particulier, ce sont des algues filamenteuses qui sont utilisées.

Plus ambitieux, le projet Salinalgue développé par le pôle de compétitivité Mer – PACA et qui associe treize partenaires réunis dans un consortium privé-public (parmi eux figure GDF Suez, qui est l'un des mécènes de ParisTech Review).

Ce projet vise la production de micro-algues cultivées en milieu halophile sur de grandes étendues lagunaires. Les premiers enjeux sont environnementaux , avec en particulier la bioremédiation (séquestration naturelle) de C02 industriel dans un contexte économico-juridique marqué par l'émergence d'une fiscalité carbone et la nécessité pour les industriels européens de compenser leurs émissions de carbone. Sur ce plan la culture d'algues offre des solutions.

Les zones littorales humides du sud de la France présentent un environnement particulièrement favorable au développement de l'algoculture, avec une activité historique de production de sel en recherche de reconversion (Salins du Midi) qui offrent de vastes espaces inexploités, mais aussi un important bassin de production de CO2 industriel à proximité (Fos-sur-Mer).

La présence naturelle d'une micro-algue (Dunaliella salina) permet d'exploiter ce CO2 tout en produisant de la biomasse. Après une étude approfondie dans un espace de 1000 à 1500 m2, il est prévu d'exploiter 20 000 hectares de salines.

Que faire de la biomasse ainsi produite ? Parmi les débouchés possibles figurent la vente à l'aquaculture (pour nourrir poissons et crustacés), mais aussi des produits de substitution aux huiles de poisson. Riches en lipides, les micro-algues peuvent aussi être utilisées pour produire des huiles végétales, qui pourront être transformées en esters méthylique d'huiles végétales, en langage courant des biodiesels.

C'est sur ce créneau que s'est positionné Salinalgues, notamment parce que le site voisin de Fos-sur-Mer abrite d'importantes raffineries. Le bioraffinage, qui transforme la biomasse en éthanol, nécessite un traitement au CO2, et là encore la présence de CO2 industriel est une ressource.

L'industrialisation pourrait intervenir en 2015. D'autres projets intégrant la production de biocarburants, en Europe et aux Etats-Unis, sont déjà en phase d'exploitation. Le plus intéressant est sans conteste la production de pétrole artificiel.

Le cycle du pétrole en deux jours

Il faut savoir que les micro-algues sont à l'origine d'une bonne partie du pétrole existant aujourd'hui, qui s'est formé à partir de leur décomposition. Sous certaines conditions (privation et stress), certaines espèces peuvent accumuler 50 à 80% de lipides.

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Un article de enerzine.com

 

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Auteur : enerzine.com

Source : www.enerzine.com