En tentant de trouver une façon d’améliorer l’efficacité de la photosynthèse naturelle, des chercheurs ont créé des bactéries cyborg. Celles-ci sont recouvertes de petits panneaux solaires innovants et pourraient bien changer notre rapport aux énergies. On vous explique tout sur ces nouvelles expertes de la photosynthèse.
Une photosynthèse améliorée ?
La photosynthèse naturelle est un processus bioénergétique qui permet à certains organismes vivants de synthétiser de la matière organique en utilisant la lumière du soleil. Il est indispensable à nos vies sur Terre, puisqu’il permet de transformer le dioxyde de carbone en oxygène. Ce processus naturel contient cependant certaines « failles » qui rendent parfois le procédé moins efficace qu’il pourrait l’être, comme le lien avec la chlorophylle.
Ce sont des chercheurs de l’Université de Californie Berkeley qui ont eu l’ambition d’améliorer ce processus. Les scientifiques ont présenté leurs résultats lors de la 54e réunion nationale et expositions de l’American Chemical Society. Ils expliquent avoir appris aux bactéries à couvrir leurs propres corps avec des nanocristaux, qui fonctionnent comme de minuscules panneaux solaires qui captent plus d’énergie que les plantes elles-mêmes.
Le rapport est impressionnant puisque les bactéries cyborg atteignent les 80 % d’efficacité alors que les plantes ne sont qu’à 2 % d’efficacité.
Comment s’est déroulée leur expérience ?
» Plutôt que de compter sur la chlorophylle inefficace pour récolter la lumière du soleil, j’ai enseigné aux bactéries comment cultiver et couvrir leur corps avec de minuscules nanocristaux « , a expliqué Kelsey K. Sakimoto, chercheur au laboratoire de Peidong Yang, à l’université de Berkeley en Californie.
Les chercheurs ont utilisé une bactérie naturelle, la Moorella thermoacetica. En temps normal, cette bactérie utilise du dioxyde de carbone pour produire de l’acide acétique, un produit chimique utile dans les carburants et dans les matières plastiques.
Les chercheurs ont donc tenté de rendre ces bactéries plus efficaces. Pour cela, ils les ont d’abord nourries d’un produit chimique, le cadmium et d’un composé appelé cystine. Les bactéries les ont alors synthétisés en nanoparticules recouvrant leur « corps ». Ces nanoparticules ont agi comme des panneaux solaires. Cette nouvelle bactérie améliorée appelée M. thermoacetica -CdS, a produit de l’acide acétique à partir de dioxyde de carbone, d’eau mais également de lumière. Le processus est beaucoup plus efficace que la photosynthèse naturelle et ne produit aucun déchet.
« Ces nanocristaux sont beaucoup plus efficaces que la chlorophylle et peuvent être cultivés à une fraction du coût des panneaux solaires fabriqués », précise le chercheur.
Les chercheurs ont trouvé le moyen d’utiliser un processus naturel plus efficacement. En modernisant la photosynthèse naturelle, ils ont réussi à utiliser l’énergie solaire de manière plus efficace et à la convertir en composé utile plus rapidement. Un pas de plus vers la fin de notre dépendance aux énergies fossiles.
