[L'industrie c'est fou] Une batterie fabriquée avec des carapaces de crabes
Des chercheurs américains ont mis au point une batterie zinc-ion contenant un électrolyte élaboré à partir de chitine, le principal composant de la carapace des insectes et des crustacés. Partiellement biodégradable, leur prototype serait également moins inflammable et moins corrosif que les batteries lithium-ion traditionnelles.
Ennemies jurées des gourmets les plus impatients, les carapaces de crabe finissent souvent écrabouillées puis jetées aux ordures, sans ménagement. Les travaux des chercheurs du Center for Materials Innovation de l'université du Maryland (Etats-Unis) nous incitent pourtant à cesser de les traiter comme de simples détritus, en révélant leur potentiel insoupçonné. Dans une étude publiée début septembre dans la revue Matter, les scientifiques expliquent que ces espèces de boucliers naturels pourraient servir à confectionner des batteries plus écologiques et plus sûres.
Rendement énergétique de 99,7%
Le secret de cette improbable invention tient en un mot : chitine. Ce biopolymère sert notamment à solidifier la carapace des insectes et des crustacés, mais protège aussi les champignons et les lichens. Ses dérivés, baptisés chitosanes, sont étudiés depuis de nombreuses années, et trouvent déjà des applications dans de multiples marchés, de la pharmacie aux cosmétiques, en passant par le traitement de l’eau et l’agroalimentaire. Deux designers américaines ont d'ailleurs récemment prélevé cette molécule sur des vers de farine afin de concevoir des emballages biodégradables, censés remplacer le polystyrène.
Dans le cas présent, la chitosane a été traitée chimiquement et plongée dans une solution aqueuse d'acide acétique, dans le but d'obtenir une espèce de gel. Celui-ci a ensuite été utilisé comme électrolyte, la substance qui permet aux ions de se déplacer de l'anode à la cathode, puis mélangé à du zinc pour former une batterie on ne peut plus fonctionnelle. Après 1 000 cycles, soit environ 400 heures, elle affichait encore un rendement énergétique de 99,7%.
Un procédé moins coûteux
En plus d'être efficace, cette batterie s'avère aussi plus écologique : les deux tiers de ses éléments se sont décomposés au bout de cinq mois et les résidus de zinc ont pu être recyclés. Une avancée indéniable lorsqu'on sait que certains composants nécessaires aux batteries lithium-ion, qui figurent parmi les plus répandues sur le marché, mettent parfois plusieurs milliers d'années à se dégrader. Par ailleurs, le prototype développé par les scientifiques serait exempt de produits corrosifs et inflammables, contrairement à celles dont sont par exemple équipées nos smartphones et nos voitures électriques.
Si elles venaient à être fabriquées à grande échelle, ces batteries à base de chitine pourraient enfin alléger considérablement la facture de la transition électrique. Alors que les prix du lithium ont explosé ces derniers mois, ceux du zinc restent nettement plus abordables. En espérant qu'une telle découverte ne fasse pas également grimper l'addition à chaque commande de plateau de fruits de mer...
SUR LE MÊME SUJET
[L'industrie c'est fou] Une batterie fabriquée avec des carapaces de crabes
Tous les champs sont obligatoires
0Commentaire
Réagir