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Oh mince je pensais qu'ils n'étaient mis qu'au bout d'un certain temps.
Hop le voilà:
Courrier international - n° 741 - 13 janv. 2005
Sciences
TECHNOLOGIE - Mettez des épinards dans votre moteur !
Des chercheurs ont réussi à utiliser la photosynthèse des plantes pour produire du courant électrique, ouvrant ainsi de nouveaux horizons.
DR
Après les médecins et les parents, voilà que les scientifiques viennent à leur tour nous vanter les vertus de l’épinard. Une équipe de chercheurs américains a en effet trouvé grâce aux épinards le moyen d’utiliser la photosynthèse, le processus qui permet aux plantes de transformer la lumière du soleil en énergie, pour produire de l’électricité et prolonger la vie des batteries qui alimentent nos téléphones mobiles, ordinateurs portables et autres appareils électroniques portatifs.
La recherche en est encore à ses débuts, et les premières applications commerciales ne devraient pas voir le jour avant une dizaine d’années. Mais, pour les scientifiques du Massachusetts Institute of Technology (MIT), de l’université du Tennessee, du Laboratoire de recherche navale et de la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) qui y ont participé, cette découverte réduit d’ores et déjà la distance entre la nature et la technologie. “Elle nous prouve qu’il est possible d’intégrer des molécules produites de façon naturelle dans des circuits électroniques”, explique Barry Bruce, professeur de biochimie et de biologie cellulaire et moléculaire à l’université du Tennessee à Knoxville. “Il s’agit d’une porte ouverte à toutes sortes d’applications pratiques, que ce soit la fabrication de câbles électriques à base d’ADN ou celle de réacteurs biologiques.”
Dans toutes les expériences menées jusqu’à présent, la production d’énergie ne durait que quelques heures ; cette fois, elle a duré trois semaines. Si les tentatives précédentes ont échoué, c’est parce que les protéines qui captent l’énergie solaire [celles du complexe photosynthétique] ont besoin pour vivre d’un élément fatal aux composants électroniques : l’eau. Shuguang Zhang, directeur adjoint du Centre d’ingénierie biomédicale du MIT, a résolu le problème en ayant recours à une soupe à base de peptides [des miniprotéines] qui ont stabilisé la protéine et lui ont permis de faire son travail.
La pile aux protéines est facile à recharger
Les épinards ont d’abord été broyés, puis les protéines extraites. Celles-ci ont ensuite été disposées sur un conducteur en étant intercalées avec les peptides. Dans un parfait exemple du processus connu sous le nom d’autoassemblage, les molécules se sont alors accrochées les unes aux autres comme des doigts se refermant sur un poignet. Le mélange a été alors “pris en sandwich” entre des plaques de verre, d’or et d’oxydes d’indium et d’étain, un matériau composite semi-conducteur et transparent. Les cellules obtenues par ce procédé fonctionnent longtemps et sont faciles à réparer ; il est en effet aisé d’injecter de nouvelles protéines pour remplacer celles qui faiblissent.
Les cellules n’ont été fabriquées pour l’instant qu’avec une couche de “garniture” à base d’épinards et ne génèrent donc qu’une quantité infime d’électricité. Les chercheurs envisagent d’ajouter des couches supplémentaires afin d’obtenir davantage d’énergie. “C’est comme la construction d’un immeuble, commente Zhang. Chaque fois que l’on ajoute un étage, on se rapproche de la fin des travaux.”
Toutefois, la cellule, qui ressemble à une puce électronique carrée de 1,2 cm de côté avec du liquide vert à l’intérieur, ne pourra pas alimenter des appareils électroniques à elle seule, précise le scientifique. L’idée est plutôt d’en envelopper une pile, un peu comme un étui de cuir enveloppe un téléphone mobile, et d’utiliser l’énergie de la lumière pour la faire durer plus longtemps. “Si nous réussissons à la fabriquer en trois dimensions, nous pourrons vraiment avoir du ‘jus’”, précise Zhang.
L’épinard a été choisi entre tous les légumes à la fois pour sa forte teneur en chlorophylle, à laquelle il doit sa couleur vert foncé, et pour son faible coût. Les petits pois auraient aussi bien fait l’affaire, mais les épinards sont moins chers et plus faciles à trouver sur les marchés. “On peut acheter toute l’année de beaux sacs de pousses d’épinards déjà lavées”, précise le Pr Bruce.
Pour sa part, le Pr Marc Baldo, qui enseigne le génie électrique au MIT, espère pouvoir utiliser ces cellules d’un nouveau type pour alimenter des composants informatiques comme des transistors et des puces de mémoire. Mais, selon Zhang, les applications pratiques des travaux de l’équipe ne seront pas disponibles avant une décennie. D’ici là, les chercheurs auront peut-être trouvé, entre autres choses, une soupe plus efficace pour garder les protéines, ou la façon de fabriquer des cellules à plusieurs étages. Quoi qu’il en soit, nous pouvons nous attendre à ce qu’un jour les légumes alimentent aussi nos appareils électroniques. “Ce n’est pas pour tout de suite, conclut Zhang, mais la voie est désormais ouverte.”
Katie Zezima
The New York Times
Gros sous
Dans combien de temps nos téléphones portables fonctionneront-ils aux épinards ? C’est seulement une question d’argent, affirme Shuguang Zhang dans The Boston Globe. “Si vous me donnez 10 000 dollars, il me faudra cinquante ans pour y arriver. Mais, si vous me donnez 1 million de dollars, ça ira plus vite.” Avec 1 ou 2 milliards, Zhang pense que tout pourrait être prêt dans dix ans.
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