Sony a présenté le 23 août sa bio-pile permettant de générer de l’électricité à partir de glucides grâce à une catalyse enzymatique reproduisant le mécanisme de génération d’énergie des organismes vivants. Les bio-piles fournissent une puissance de 50 mW, la plus élevée pour des bio-piles de type passif. La démonstration de Sony consistait à faire fonctionner un lecteur MP3 alimenté par quatre bio-piles.
Le principe électrochimique mis en jeu est comme suit. La réaction qui a lieu à l’anode est : Glucose -> Gluconolactate + 2e- + 2 H+. Les ions H+ traversent une membrane de séparation et réagissent avec de l’oxygène au niveau de la cathode selon la réaction : 1/2 O2 + 2e- + 2H+ -> H2O. Les électrons génèrent ainsi du courant électrique par le circuit extérieur.
Pour atteindre une telle puissance fournie, Sony a dû développer à l’anode un système permettant d’immobiliser les enzymes catalytiques autour du matériau de conduction (médiateur) tout en assurant une activité continue. L’équipe a utilisé pour cela deux polymères de charge opposée qui par interaction électrostatique assurent la stabilité de l’ensemble enzyme-médiateur-anode. Sony a également développé une cathode dont les concentrations en oxygène et en eau sont régulées afin d’assurer une réactivité optimale.
Les enzymes employées sont la glucose déshydrogènase et la diaphorase à l’anode, la bilirubine oxydase à la cathode. Les médiateur sont la vitamine K3 et le cofacteur NADH pour l’anode et le ferricyanure de potassium pour la cathode. Les électrodes sont en carbone poreux. Enfin, la solution phosphatée employée a une concentration molaire de 1, ce qui est dix fois plus élevé que dans les bio-piles usuelles.
Le glucose est une source d’énergie naturelle utilisée chez les plantes lors de la photosynthèse, accessible facilement, faisant des bio-piles à base de sucre une source d’énergie écologique du futur. Sony a également choisi d’utiliser l’acide polylactique (PLA) pour synthétiser un coffret en bioplastique.
Rédacteurs : Daphné OGAWA
Pour en savoir plus
Press release de Sony - 23/08/2007 (version anglaise) : http://www.sony.net/SonyInfo/News/Press/200708/07-074E/index.html
Tech-On - 24/08/2007 (version anglaise) : http://techon.nikkeibp.co.jp/english/NEWS_EN/20070824/138232/
Cette information est un extrait du BE Japon numéro 455 du 7/09//2007 rédigé par l’Ambassade de France au Japon. Les Bulletins Electroniques (BE) sont un service ADIT et sont accessibles gratuitement sur www.bulletins-electroniques.com
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