Une protéine végétale pour fabriquer de l’électricité

Les panneaux photovoltaïques fabriqués à partir d’éléments végétaux pourraient un jour servir d’alternative simple et peu coûteuse aux capteurs solaires traditionnels.

Un moyen totalement nouveau d’aborder le photovoltaïque vient d’être développé grâce à une étroite collaboration entre le Massachussets Institute of Technology (MIT) et l’EPFL. En utilisant la protéine nécessaire à la photosynthèse chez les végétaux, un chercheur du MIT, Andreas Mershin a mis au point un moyen de produire du courant électrique. Il vient ainsi d’ouvrir la voie à une nouvelle façon simple et peu coûteuse de reproduire l’énergie solaire. Ces recherches viennent compléter les travaux commencés il y a huit ans par Shuguang Zhang dans le Center for Biomedical Engineering du MIT et le professeur Michael Graetzel de l’EPFL. Elles seront publiées cette semaine dans le journal scientifique en libre accès Scientific Reports.

Lors de ses premières recherches, Shuguang Zhang était parvenu à isoler un grand nombre de molécules, regroupées sous le nom de photosystème-I (PS-I), les minuscules structures d’une cellule végétale, qui permettent la photosynthèse. Le chercheur et ses collègues ont extrait le PS-I de plantes et l’ont stabilisé chimiquement, puis ils en ont déposé une couche sur un substrat de verre. Ce dispositif s’est révélé capable de produire du courant électrique lorsqu’il est exposé à la lumière, comme une cellule solaire classique. L’étape suivante consistait à trouver un moyen d’amplifier ce courant.

Dans le laboratoire de Michael Graetzel, Andreas Mershin est arrivé à adapter un substrat photovoltaïque bien plus efficace pour absorber la lumière solaire. Ce substrat est comparable à celui utilisé dans les cellules solaires à colorant, dites « cellules Graetzel », spécialité de ce laboratoire, mais la substance PS-I est radicalement différente du colorant utilisé habituellement. Le défi apporté par une telle modification a permis d’améliorer également ces cellules solaires à colorant, en particulier grâce au développement d’un mécanisme qui transporte les électrons plus efficacement entre les extrémités des pôles, comme dans une pile.

Une « forêt » de nanofils

Andreas Mershin a en effet pu créer une minuscule « forêt » de nanofils d’oxyde de zinc (ZnO), ainsi qu’une nanostructure de dioxyde de titane (TiO2) de type spongieux, enrobée d’une matière organique dérivée de bactéries, chargée de capter la lumière. Les nanofils ont servi non seulement de support pour la matière organique, mais aussi de câbles pour véhiculer les électrons produits par les molécules à l’intérieur de la couche de matière organique, à partir desquels celle-ci pourrait être reliée à un circuit. « C’est une sorte de nano-forêt électrique », explique le chercheur.

Selon lui, le procédé a été tellement simplifié que pratiquement n’importe quel laboratoire pourrait le reproduire – y compris des laboratoires de sciences à l’université, et même dans les écoles – permettant aux chercheurs partout dans le monde de commencer à étudier ce procédé et de proposer d’autres perfectionnements. « L’efficacité du nouveau système est 10 000 fois supérieure à la version précédente, bien qu’il ne convertisse pour l’heure que 0,1% de l’énergie solaire en électricité. Cependant, 1 à 2 pour-cent d’efficacité seront suffisants pour que l’on puisse imaginer une utilisation commerciale, car les ingrédients ne coûtent presque rien et le procédé de fabrication est particulièrement simple », précise Andreas Mershin.

Ces recherches ont été financées en partie par une subvention sans restriction octroyée par la société Intel et ont aussi bénéficié de la participation de chercheurs de l’University of Tennessee.

Construire son projet d’énergies « vertes » au Salon de l’immobilier – La Voix du Nord

La Voix du Nord

Construire son projet d'énergies « vertes » au Salon de l'immobilier La Voix du Nord Plombé par l'épisode neigeux de vendredi soir qui a refroidi de potentiels visiteurs, le 9e Salon de l'immobilier et des énergies renouvelables, organisé jusqu'à ce soir à Gayant-expo, ne battra pas de record de fréquentation.

Les opportunités de développement des Energies renouvelables au Tchad – infotchad.com

infotchad.com

Les opportunités de développement des Energies renouvelables au Tchad infotchad.com Ces conférences débats s'inscrivent dans le cadre du Forum International des Energies Renouvelables placé sous le haut patronage du Chef de l'Etat Idriss Deby Itno qui se déroule à N'Djamena du 1er au 4 février 2012. C'est l'occasion pour le Secrétaire …

GDF Suez : 100 MW de projets éoliens en Roumanie et en Pologne

GDF Suez, le groupe énergétique français, a annoncé jeudi le développement de 2 nouveaux parcs éoliens en europe de l’est, l’un basé en Roumanie (48 MW) et l’autre situé en Pologne (51 MW).

En Pologne, le parc de Pagow permettra de doubler la capacité éolienne du Groupe, après les parcs de Jarogniew-Moltowo (20 MW) et de Wartkowo (30 MW) inaugurés en 2011, et de poursuivre son développement dans les énergies renouvelables.

En Roumanie, le parc éolien de Gemenele sera mis en service en 2012. Il marque l’entrée du Groupe dans la production électrique en Roumanie, et montre par la même occasion le potentiel roumain dans les énergies renouvelables.

“Le développement des projets éoliens du Groupe en Roumanie et en Pologne illustre la volonté de renforcer la diversification du mix énergétique de GDF Suez et de poursuivre son intégration sur les marchés porteurs en exploitant au mieux les savoir-faire et les synergies techniques du Groupe” a déclaré Gérard Mestrallet, PDG de GDF Suez.

GDF Suez entend bien renforcer les énergies renouvelables dans son mix énergétique en Europe afin d’atteindre son objectif visant à augmenter les capacités renouvelables installées du Groupe de 50% d’ici 2015 par rapport à 2009.

Nouveau jalon dans la construction du tunnel de Niagara

La construction du tunnel de Niagara – haut comme un immeuble de 4 étages – vient de franchir une étape importante car la moitié de l’ouvrage est maintenant complètement recouverte d’une couche de béton.

Une fois complète, cette doublure lisse en béton assurera pendant les 100 prochaines années l’écoulement efficace – au rythme de 500 mètres cubes à la seconde – et ininterrompu de l’eau de la rivière Niagara dans ce tunnel de 10,2 km qui conduit aux centrales Sir Adam Beck.

Aussi, quand le tunnel de Niagara (un des plus grands projets d’énergie renouvelable en son genre) sera terminé en 2013, il permettra de générer assez d’électricité renouvelable pour alimenter 160 000 maisons.

Le projet emploie actuellement plus de 400 personnes et a déjà rapporté à la région des retombées économiques qui se chiffrent à environ 1 milliard de dollars.

Le renforcement de l’infrastructure hydroélectrique de l’Ontario est un élément important du plan du gouvernement McGuinty qui vise à édifier un réseau d’électricité moderne, propre et fiable produisant l’énergie nécessaire pour alimenter les infrastructures de l’Ontario (foyers, écoles, hôpitaux, etc.)

“Le Projet du tunnel de Niagara est un exemple de la façon dont la Province transforme son réseau d’électricité et investit dans l’économie de l’énergie propre. Nous construisons un système propre, moderne, fiable et abordable qui nous alimente maintenant et nous alimentera pendant encore des générations“, a précisé Chris Bentley, Ministre de l’Énergie.

“Le tunnel de Niagara est un investissement dans notre avenir car il apportera à l’Ontario de l’énergie propre et renouvelable pendant plus de cent ans. Ce qui est tout aussi impressionnant est le fait que des hommes et des femmes puissent construire ce projet en toute sécurité dans des conditions extrêmement difficiles et éprouvantes. Leur travail témoigne de la qualité et de la compétence de la main-d’œuvre ontarienne“, a indiqué Tom Mitchell, Président d’Ontario Power Generation.

Energies renouvelables, option pour un meilleur développement – infotchad.com

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Energies renouvelables, option pour un meilleur développement infotchad.com Le solaire (photovoltaïque et thermique), l'éolien, l'hydroélectricité, la biomasse, la géothermie ; voilà de quoi il est question lorsqu'on parle d'énergies renouvelables (ER). Fournies par le soleil, le vent, les chutes d'eau, la croissance des …

Microbulles : un nouvel élan vers la production de biocarburants ?

Des microbulles pourraient venir à la rescousse de la production de biocarburants grâce à une technique qui s’appuie sur des recherches antérieures, dans lesquelles des bulles minuscules sont utilisées pour améliorer la culture et le ramassage des algues.

Les algues produisent une huile lipidique riche qui après traitements pourrait être transformée en un biocarburant de 3ème génération. Les biocarburants fabriqués à partir de matières végétales sont considérés comme une alternative crédible aux combustibles fossiles. Les algues en particulier possèdent un énorme potentiel dans la production de biocarburants. Cependant, jusqu’à présent il existait très peu, voire aucune méthode efficace fonctionnant à la fois dans la phase de récolte et dans l’élimination d’eau intra-algale.

Une équipe dirigée par le professeur Will Zimmerman du département de génie chimique et des procédés de l’Université de Sheffield, croit avoir résolu le problème. Elle a développé un moyen peu coûteux de générer des microbulles capables de faire flotter des particules d’algues à la surface de l’eau, ce qui rendrait leur récolte plus facile, et ferait économiser au final du temps et de l’argent aux sociétés spécialisées dans le domaine.

“Nous pensions avoir résolu le principal obstacle pour les entreprises productrices de biocarburants algales lorsque nous avons utilisé des microbulles pour accroître la densité des algues“, explique le professeur Zimmerman. “Il s’est avéré cependant que les biocarburants à base d’algues ne pouvaient toujours pas être produits économiquement, en raison de la difficulté à récolter et à assècher les algues. Nous avons dû développer une solution à ce problème et encore une fois, les microbulles ont fourni une réponse.“

Les entreprises de purification d’eau utilisent un processus pour rendre flottable les impuretés. Mais ce dernier n’a pas été retenu dans le nouveau contexte, en partie parce que les différentes méthodes utilisées restent encore très coûteuses.

Le système développé par l’équipe du professeur Zimmerman utilise jusqu’à 1.000 fois moins d’énergie pour produire des microbulles et, par ailleurs, le coût de l’installation du système est prévu pour être beaucoup moins élevé que les systèmes de flottaison existants.

La nouvelle méthode de création de microbulles est capable de séquestrer le CO2 dissous dans l’eau. Ces microbulles sont en effet de taille suffisante pour capter le CO2 des algues de manière optimale et à faible coût énergétique, permettant à ces dernières de croître rapidement et avec plus de densité.

La source de CO2 proviendrait d’une centrale électrique ou d’une usine industrielle. Ainsi, si le gaz industriel est séquestré et convertit en microbulles, les avantages induis incluent non seulement l’élimination d’un polluant de l’air, mais aussi une production élevée de carburant à partir de biomasses algales.

“Créer de si petites bulles est plus difficile que vous ne pouvez l’imaginer, et il a fallu beaucoup de temps pour le réaliser. En fait, l’un des principaux problèmes habituellement rencontrés est que la dimension des bulles reste limitée entre 1 et 2 mm de diamètre, alors même que la taille du caneva à partir duquel elles sont créées est très petite.”

Will Zimmerman explique que pour surmonter ce problème, il a utilisé une membrane microporeuse associée à un oscillateur fluidique qui divise le flux en 2 autres flux. Ainsi, il a obtenu des bulles plus petites dont le coût en énergie est moindre avec le même débit.

La prochaine étape dans le projet “Microbubbles” est de développer une usine pilote afin de valider un éventuel système à l’échelle industrielle. Le Professeur Zimmerman travaille déjà avec Tata Steel sur le site de Scunthorpe, en utilisant le CO2 provenant des gaz de combustion issus des cheminées. Il prévoit d’ailleurs de poursuivre ce partenariat avec TATA afin de tester leur nouveau système.

“Les technologies basées sur les microbulles du professeur Zimmerman sont exactement le genre d’innovation radicale que nous recherchons, un moyen de répondre à nos émissions à plus long terme, et nous sommes ravis d’avoir l’opportunité d’étendre notre partenariat avec lui et son équipe dans la prochaine phase de cette recherche pionnière” a déclaré Dr Bruce Adderley, directeur technologique sur les changements climatiques chez Tata.

L’étude a été publiée dans “Biotechnology and Bioengineering”, en date du 26 Janvier 2012

Allemagne : 2011, une année de reprise dans l’éolien

La fédération allemande du secteur de l’éolien (BWE) a annoncé la semaine dernière un bond des installations en 2011, de l’ordre de 30% par rapport à 2010, soit au total 895 éoliennes pour une capacité de 2.007 mégawatts.

Toujours sur la période 2011, les éoliennes raccordées au réseau ont dépassé de 40% le volume de 2010, soit 2.086 mégawatts contre 1.493 mégawatts. La capacité totale installée en Allemagne à fin décembre 2011 s’établissait à 29.000 mégawatts.

“Ce résultat démontre la continuité et la fiabilité de l’expansion de l’énergie éolienne en Allemagne. C’est également une base pour de nouveaux succès dans les marchés d’exportation à la fois en Europe et dans le monde” a expliqué Thorsten Herdan, directeur général de Power Systems VDMA.

Cependant, des inquiétudes ont été pointées du doigt par les professionnels du secteur concernant l’accompagnement de la croissance très forte enregistrée dans le secteur éolien.

“L’éolien doit être pensé et intégré à l’avenir dans un système plus global“, a ajouté Thorsten Herdan. “Une poursuite des installations éoliennes sans transformation en parallèle de l’infrastructure, qu’il s’agisse des réseaux électriques ou de capacités de stockage, serait une hypocrisie“, a t-il averti.

En plus de nouvelles installations, les industriels du secteur ont participé davantage au « repowering », c’est-à-dire au remplacement d’éoliennes vétustes par d’autres modèles plus récents.

Pour la fin de l’année 2012, 10 parcs éoliens offshore d’une capacité globale de plus de 2.000 mégawatts sont prévus d’être construit, correspondant à un volume de commandes de près de 7 milliards d’euros. En 2011, les nouvelles installations offshore avaient atteint seulement 108 mégawatts.

8 GW – Lettre ouverte à M. François Hollande (Objectif Terre)

… les tarifs d’achat de l’éolien et du solaire, permettant ainsi aux investisseurs et acteurs des énergies renouvelables d’agir dans la durée. Cependant, il reste dans votre propos une incohérence manifeste que tous les observateurs attentifs ne manqueront pas de souligner. Les éco-citoyens de GreenPeace France, très efficaces au niveau médiatique, ne vont pas vous lâcher sur ce…

Source : Objectif Terre

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Engagements présidentielles : transition énergétique et énergies renouvelables de la mer en France (Les énergies de la Mer)

Paris (France-UE) 28/01/2012 energiesdelamer.blogspot.com par Brigitte Bornemann Depuis le 11 janvier 2012, différents consortia ont répondu à l’appel d’offres lancé en France le 11 juillet 2011 pour doter la métropole d’éoliennes offshore. La bonne conformité des dossiers déposés par les candidats à la C.R.E. devraient être définitivement connus cette semaine comme prévu initialement. Il est…

Source : Les énergies de la Mer

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