La série de vidéos "Ruptures"* du site http://ift.tt/1mI6r3k présente un projet de production de biocarburant dit "de 2ème génération"** par une "start-up" française avec des bactéries qui décomposeraient la biomasse non-alimentaire (paille, bagasse, drèches, résidus forestiers...) avec un processus de fermentation (comme pour le vin et la bière).
La bactérie choisie est le Deinococcus, présente partout sur Terre y compris dans les milieux les plus inhospitaliers (volcans, déserts, sources chaudes...).
Des essais expérimentaux portant sur de petits volumes ont été réussis et une application industrielle pourrait être mise en place dès cette année, dans différents pays.
Alexis V.
* Série diffusée sous le haut patronage de Cédric VILLANI, lauréat de la Médaille Fields 2010.
** Par opposition aux biocarburants "de 1ère génération", issus de plantations spécifiques, qui nécessitent souvent la mise en culture de vastes superficies en concurrence avec la production alimentaire ou les espaces naturels.
C’est la thérapie cellulaire la plus avancée dans le domaine cardiaque. Cardio3 BioSciences, une start-up belge, cotée à Bruxelles et Paris, vient d’obtenir l’autorisation de réaliser un ultime essai chez l’homme aux Etats-Unis. L’Europe avait déjà donné son feu vert.
Une trop forte montée en température des panneaux solaires posés sur les toits a pour effet de réduire leur rendement électrique. L'offre SUNiBrain se compose d'un circuit de refroidissement par aspersion, d'un système intelligent de gestion thermique, et d'une unité écologique de recyclage de l'eau de pluie. De plus, l'installation rassemble les caractéristiques qu'exige un exploitant de grandes toitures photovoltaïques : "pose sans remise en question de la décennale, service de maintenance assistée par une intelligence centralisée, etc."
"Les cellules produisent 20% de puissance en plus quand on abaisse leur température de 90 à 40°C. Car le rendement électrique diminue de 0,4% par degré au-delà de 20 °C" affirme Nicolas Cristi, Président de SunID. "Le refroidissement diminue l'usure des cellules photovoltaïques et l'arrosage nettoie les panneaux, qui produisent davantage d'électricité."
L'effet des gouttes d'eau améliorent l'incidence du rayonnement solaire sur les cellules PV, tandis que le nettoyage quotidien du verre des panneaux améliore la quantité de rayonnement UV entrant.
"Le système utilise de l'eau déminéralisée par mère nature : l'eau de pluie, récoltée et stockée sur place. Utiliser une eau d'irrigation ou l'eau du secteur serait souvent néfaste pour les panneaux photovoltaïques, car les résidus minéraux, en particulier de calcium ou de silice, forment une pellicule qui bloque les UV, fréquence de lumière essentielle pour le photovoltaïque" précise Nicolas Cristi . "La disponibilité en eau est le facteur crucial, surtout dans les régions où la pluie est peu abondante, avec pour réponse une gestion hyper-économique de l'eau précieusement récoltée."
Comme les gicleurs sont alimentés par une petite pompe électrique de 4 kilowatts pour une centrale de 250 kilowatts, l'installation consomme peu d'énergie.
Un boîtier électronique commande avec précision l'arrosage selon des paramètres bien définis : température, hygrométrie, évaporation, production électrique, etc. Au final, l'eau est utilisée à bon escient.
>>> A découvrir le site de SunID : ici
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Depuis plusieurs années, l'industrie mondiale des biocarburants se tourne vers les biocarburants de 2ème génération, c'est-à-dire issus de la biomasse non alimentaire.
Selon Déinove, aucun procédé n'est parvenu à exploiter de façon économiquement compétitive la biomasse dite lignocellulosique. La Startup française entend ainsi démontrer que son procédé bactérien reste adapté à la conversion de ce type de biomasse en biocarburant et pourrait offrir aux industriels des coûts de production conformes aux attentes du marché.
Deinove, avec son projet DEINOL, initié en 2009 et financé pour partie par Bpifrance, ouvre donc la voie à une alternative à la fois renouvelable et rentable face aux carburants fossiles.
"Avec un titre à 9%, nous sommes bien au-delà des objectifs que nous nous étions fixés au lancement du programme DEINOL. Nous sommes ravis d'avoir obtenu des résultats qui pourraient imposer un nouveau standard de production sur un marché mondial aussi important que celui des biocarburants de 2ème génération" a déclaré Emmanuel Petiot, Directeur Général de DEINOVE. Et d'ajouter : "Les industriels du monde entier sont séduits par notre solution et, au vu des discussions engagées avec plusieurs d'entre eux, nous pensons être prochainement en mesure d'annoncer des partenariats dans plusieurs domaines de la chimie du végétal."
"À notre connaissance, aucun autre procédé bactérien de fermentation n'a démontré de telles capacités à ce jour : un titre élevé mais également un rendement et une productivité importants, clés de la performance industrielle. Ce procédé innovant, devenu réalité, pourrait apporter une solution industriellement rentable et écologiquement durable pour passer à l'après pétrole" a commenté Jacqueline Lecourtier, ancienne Directrice Scientifique de l'Institut Français du Pétrole (IFP, aujourd'hui IFPEN) qui a récemment pris la présidence du Conseil Scientifique de Deinove.
Une nouvelle étape dans l'optimisation industrielle de la bactérie Deinococcus
Le titre de 9% v/v (volume/volume), équivalent à 7,2% wt/v (poids/volume), dépasse très largement le titre de 5% d’alcool wt/v, considéré comme le seuil permettant d’envisager une exploitation industrielle du procédé dans les biocarburants de 2ème génération.
Le rendement obtenu se rapproche graduellement du rendement théorique maximal. Ces données confortent le potentiel industriel et économique du procédé DEINOVE qui s’appuie sur les capacités uniques des bactéries Déinocoques, que la Société est la seule au monde à exploiter. À la connaissance de DEINOVE, aucun autre procédé bactérien de fermentation n’a démontré de telles capacités à ce jour : un titre élevé mais également un rendement et une productivité importants, clés de la performance industrielle.
Au 3ème trimestre 2012, DEINOVE avait déjà démontré la capacité d’une bactérie Déinocoque optimisée à transformer 80% d’une biomasse non alimentaire en sucres simples, puis à convertir ces sucres en éthanol dans des fermenteurs de laboratoire (de 1 à 5 L) avec un titre à 3%. Aujourd’hui, les technologies d’ingénierie de DEINOVE ont été améliorées et robotisées afin de développer une souche produisant de l’éthanol avec un titre élevé (9%) à partir de glucose comme substrat et dans des fermenteurs préindustriels de 20L.
Ces résultats ont été obtenus en un temps record dans un milieu de culture purement minéral, relativement pauvre en nutriments, soit un mode de production adapté au monde industriel. A ce stade, on peut conclure que Deinococcus est le candidat idéal à la production de biocarburant, car il est très peu exigeant quant au milieu dans lequel on lui demande de se développer et d’agir.
Une campagne d’essais dans des bioréacteurs de 300L
DEINOVE a démarré une nouvelle campagne d’essais dans des bioréacteurs de 300 litres (x15 par rapport aux volumes de production actuels) mis à disposition chez SANOFI à Toulouse, pour confirmer dans des conditions quasi-industrielles, les résultats obtenus. Les résultats de ces essais sont attendus au 1er semestre 2014.
Par la suite, des tests à l’échelle de plusieurs m3 sont planifiés pour la fin de l’année 2014 avec un titre, une productivité et un rendement qui devraient être supérieurs à ceux initialement prévus.
Glossaire
Biocarburants 1G / 2G : Les biocarburants sont des combustibles liquides ou gazeux utilisés pour le transport et produits à partir de biomasse. Les biocarburants de première génération (1G) sont produits à partir de la composante alimentaire de produits agricoles : amidon (céréales), sucrose (canne à sucre), glucose (betterave) ou huiles végétales (colza, palme…) Les biocarburants de deuxième génération (2G) sont produits à partir de biomasse non alimentaire : cultures dédiées (ex : canne de Provence), résidus agricoles et forestiers, déchets urbains et ménagers
Biomasse lignocellulosique : La matière lignocellulosique est le constituant principal de la paroi cellulaire des plantes. Elle est la source de carbone renouvelable la plus abondante de la planète. Elle est constituée de trois éléments majeurs qui sont la cellulose, l’hémicellulose et la lignine. A l’intérieur de la biomasse lignocellulosique, ces trois macromolécules s’entremêlent et forment une structure tridimensionnelle complexe et très résistante qui confère de la rigidité aux plantes.
Productivité : La productivité est une unité de mesure de production rapportée à l’unité de temps et à l’unité de volume, il s’exprime en gramme/litre/heure.
Rendement : Le rendement est le rapport entre la quantité de produit d’intérêt issu du processus de fermentation et la quantité de matière première ayant servi à sa production.
Substrat modèle : Le substrat est la matière première qui est transformée en produit par un microorganisme ou une enzyme. Pour standardiser les essais, DEINOVE a apporté à la bactérie du glucose comme substrat modèle permettant l’étude de la production d’éthanol à partir de ce sucre simple.
Milieu de culture minéral : Le milieu de culture est le support qui permet la culture des bactéries. Il est plus ou moins riche en nutriments selon les besoins de croissance des bactéries. Un milieu minéral correspond au milieu de base pauvre en facteurs de croissance.
Titre alcoolique : Unité de mesure de la quantité d’éthanol contenu par unité de liquide produit. Il s’exprime en volume / volume ou poids / volume.
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La start-up Lit Motors a présenté un prototype de véhicule à deux roues atypique au CES de Las Vegas.
Alain Lunati, le PDG de la start-up SP3H, répond au "Questionnaire de Proust" de L’Usine Nouvelle.
Les start-up françaises qui cartonnent au salon de l'électronique grand public (CES) de Las Vegas, la baisse de production des usines françaises du constructeur automobile PSA Peugeot Citroën, les inquiétudes à Marseille autour de l'avenir de la compagnie maritime SNCM, un reportage au coeur des laboratoires de recherche américains d'Alcatel-Lucent... Voici les grands sujets qui marquent l'actualité de l'industrie, ce mardi 7 janvier 2014.
