La batterie « termite » de Sony | Techniques de l'Ingénieur

Le géant de l'électronique Sony vient de développer un prototype de batterie d'un genre nouveau, une « batterie bio » dont le fonctionnement s'inspire directement de la nature et des... termites. Explications.

Les termites sont capables de prouesses : elles parviennent notamment à produire de l’énergie lorsqu’elles dévorent leur principale nourriture, le bois. Après avoir soigneusement étudié, quelques années durant, ces insectes et leur fonctionnement, une équipe de scientifiques affiliés aux laboratoires du géant japonais de l’électronique Sony a réussi à mettre au point une « batterie bio » dont le fonctionnement est directement inspiré par la faculté qu’ont ces petits insectes de produire de l’énergie à partir du fruit de leur festin.

Ce prototype de batterie se nourrit de petits morceaux de papiers ou de carton placés dans une solution aqueuse, produisant de l’énergie en petite quantité mais toutefois suffisante pour alimenter, par exemple, un lecteur MP3. Également qualifiée de « batterie termite », ce projet était dans les cartons de Sony depuis quelques années, projet qu’ils ont pris le temps de peaufiner afin d’arriver à un résultat jugé satisfaisant. Le principe de base était très simple : on utilise une enzyme pour casser des molécules de sucre, libérant des ions hydrogène et des électrons en quantité, qui génèrent alors un courant électrique et de l’eau. L’idée de départ était d’ailleurs d’utiliser des boissons sucrées, telles que certains sodas ou jus de fruits, mais l’intérêt en était extrêmement limité.

L’équipe de scientifiques s’est alors mise à pied d’œuvre pour rechercher une autre source de glucose. Rapidement, l’idée d’utiliser la cellulose du papier et du carton comme source fit son petit bonhomme de chemin, jusqu’à s’imposer totalement lors de la phase de développement. En adjoignant à la solution aqueuse une enzyme supplémentaire, il devient possible de casser les molécules de cellulose en molécules de glucose. La cellulose est constituée de longues chaines de glucose, et est très présente dans la plupart des végétaux, dont elle forme la paroi cellulaire. Le carton et le papier sont tous deux bien évidemment sources de cellulose, et donc de glucose. La rupture de ces longues chaines n’est pas chose simple, et fait intervenir des enzymes que l’on retrouve chez les termites.

Il suffit alors, pour alimenter cette batterie, de lui jeter en pâture des morceaux de carton et de papier, que l’on immerge dans la solution aqueuse enzymatique. La première enzyme rompt la cellulose, produisant ainsi du glucose que la seconde enzyme dévore pour libérer des ions hydrogène et des électrons. Ces derniers génèrent de l’électricité en passant au travers d’un circuit extérieur, alors que les ions hydrogène se combinent avec l’oxygène de l’air pour former de l’eau.

Utiliser des déchets de carton ou de papier pour produire de l’électricité, sans se reposer sur des traitements à base de métaux lourds ou des produits chimiques toxiques, trop beau pour être vrai ? Presque, car dans l’état actuel d’avancement de cette technologie, il faudra un certain temps avant que des batteries de ce type n’alimentent des appareils plus gourmands en électricité…

Par Moonzur Rahman