De la microbiologie pour ceux qui ont les crocs
L’avenir est vert
En 2022, il semble que presque toutes les grandes entreprises, petites et grandes, et même les ménages individuels, essaient de réduire leur empreinte carbone. Alors que les entreprises investissent dans les énergies vertes et les pratiques commerciales durables, les ménages responsables participent au recyclage et évitent d’utiliser du plastique. Puisque tous ces changements s’opèrent à petite échelle, qu’est-ce qui peut être mis en œuvre à plus grande échelle ? Que peuvent faire les gouvernements pour garantir un environnement propre aux générations futures ?
Bon nombre des problèmes environnementaux qui existent aujourd’hui ne proviennent pas seulement des processus industriels continus, mais sont également le résultat d’une urbanisation rapide. L’Organisation des Nations unies estime que plus de 95 % de l’expansion urbaine des prochaines décennies aura lieu dans les pays en voie de développement. Cela signifie que les ressources naturelles seront épuisées à un rythme encore plus rapide, ce qui exercera une nouvelle pression sur l’environnement. Pour éviter cette catastrophe, les scientifiques étudient la possibilité de construire des villes vertes. Les villes vertes seront dotées de systèmes fonctionnant avec des sources d’énergie renouvelables et réduisant les émissions de gaz à effet de serre. Les sources d’énergie alternatives les plus connues sont les panneaux solaires et les éoliennes. Malgré leurs nombreux avantages, elles ne sont pas sans faille. Les panneaux solaires nécessitent d’immenses terrains et sont très dépendants de la météo. Les éoliennes contribuent à la pollution sonore, et entraînent même parfois la mort d’oiseaux et de chauves-souris.
Une ville verte a besoin d’une source d’énergie renouvelable afin de maintenir son fonctionnement durable. Ces dernières années, les scientifiques ont commencé à considérer les algues comme une source d’énergie intéressante. Les algues sont des organismes photosynthétiques eucaryotes qui vivent dans des environnements aquatiques. Mais qu’est-ce qui fait qu’elles se distinguent et captivent l’esprit des chercheurs les plus brillants ? Ne sont-elles pas simplement des plantes sans racines, sans feuilles et sans tiges ?
Les algues sont des organismes vraiment uniques ! Elles transforment l’eau et le dioxyde de carbone en sucre grâce au processus de photosynthèse. Tout comme les plantes normales, elles génèrent de l’oxygène comme sous-produit qui est rejeté dans l’atmosphère. Quelle belle façon de purifier l’air ! Ensuite, les algues sont connues pour être l’organisme à la croissance la plus rapide de la planète. Avec des taux de croissance aussi élevés, la culture des algues et la bio-ingénierie deviennent faciles. Cela conduit à la production de biocarburants – des carburants liquides produits à partir de sous-produits de déchets biodégradables agricoles ou industriels. Les carburants de ce type sont non toxiques et hautement biodégradables. Les algues peuvent produire du biodiesel, du bioéthanol et du biogaz (méthane et hydrogène), et tous ces processus ne nécessitent pas de nouveaux équipements sophistiqués jamais utilisés auparavant.
Un autre domaine important où les algues peuvent être utiles est le traitement des eaux usées. Chaque ville, qu’elle soit grande ou petite, a besoin d’une eau potable propre et sûre. Pour la fournir aux gens, les systèmes de traitement des eaux usées utilisent des bactéries qui dégradent les polluants présents dans les eaux usées. Cependant, les scientifiques suggèrent d’ajouter des algues à ce processus pour créer un partenariat bactéries-algues. De nombreuses études indiquent qu’une telle alliance accélèrera le processus d’élimination des déchets car les bactéries et les algues dégraderont ensemble les polluants présents. Dans leurs recherches, Gonçalves et al. ont démontré que pour exploiter pleinement les avantages des algues, les scientifiques doivent d’abord évaluer la composition des eaux usées, car le rapport azote/phosphore (N:P) peut affecter de manière significative l’efficacité de l’élimination. Un rapport déséquilibré de ces éléments peut entraîner d’énormes prolifération d’algues. La prolifération des algues entraîne une diminution du niveau des nutriments et de l’oxygène disponibles.
La liste des avantages de l’utilisation des algues peut être longue, mais ces avantages ont-ils été testés dans la vie réelle ? Ils l’ont été, et les résultats sont impressionnants ! Par exemple, en 2009, Toyota a lancé la Toyota Prius hybride rechargeable, appelée Algaeus, qui fonctionne avec un mélange de 5 % de carburant à base d’algues.
Une autre expérience révolutionnaire a eu lieu en Allemagne. Elle s’appelle la maison BIQ, et c’est le premier bâtiment au monde qui possède une façade d’algues qui agit comme un bioréacteur. Les algues sont cultivées dans les éléments en verre, et l’énergie générée par ces micro-organismes distincts alimente le bâtiment en énergie propre.
Vous pouvez le constater vous-même, la technologie à base d’algues est un outil puissant pour lutter contre le changement climatique. Elles offrent un grand potentiel d’exploration, même si de nombreuses études doivent encore être réalisées pour développer des systèmes respectueux de l’environnement. Lorsque les gens et les nations commenceront à accorder plus d’attention à l’environnement, l’avenir sera toujours vert !
Article original: Chew, Khoo, K.S., Foo, H.T., Chia, S.R., Walvekar, R., Lim, S.S. Algae utilization and its role in the development of green cities. Chemosphere (268). 2021. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.129322.
Image: Original article https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653520335190
Traduit par Yohann Geraldes
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