15 janvier 2020, à 500 km d'altitude. Un satellite de l'Agence spatiale européenne (ESA) vient de recevoir une communication en provenance de la Terre : un simple taux d'humidité et une température. Rien d'incroyable, si ce n’est que le capteur ayant transmis les données depuis le sol est alimenté… par une plante !

Satellite de la mission SMOS, Agence spatiale européenne, 2013, photo : ESA/AOES Medialab
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Une plante ? Eh oui, aussi étonnant que cela puisse paraître, c’est bel et bien un végétal qui a produit l'électricité nécessaire à l'envoi du message. Mais comment est-ce possible ? Eh bien, grâce à un processus qui a fait ses preuves depuis belle lurette : la photosynthèse.

La photosynthèse se déroule dans les feuilles, au niveau des chloroplastes, 2019, photo : AStoKo
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Le principe est simple : la plante transforme l'énergie lumineuse en énergie chimique. Concrètement, il faut six molécules de dioxyde de carbone (CO₂), prélevées par la plante dans l’atmosphère au niveau des feuilles, et six molécules d'eau (H₂0), puisées dans le sol par les racines, pour synthétiser une molécule de glucose (C₆H₁₂O₆), tout en relâchant six molécules de dioxygène (O₂), et ce grâce à l'énergie lumineuse.

Illustration Sciencetips
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Or la plante produit plus d’énergie qu'elle n’en a besoin. Elle libère donc à travers ses racines du glucose. Et cela arrange beaucoup les micro-organismes présents à proximité. Ils utilisent en effet ce sucre pour leur propre fonctionnement, libérant ce faisant du CO₂, des protons (H⁺) et… des électrons (e^-) !

Ce sont ces particules chargées négativement qui permettent, entre autres, de produire l'électricité nécessaire à l’alimentation de notre capteur. Comment ? Eh bien, grâce à des électrodes placées à proximité des racines. Ce sont les électrons, captés par l’anode (électrode positive), qui génèrent un courant électrique.

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Évidemment, un tel système ne permet pas d'éclairer un terrain de football, mais produit suffisamment d'électricité pour surveiller des plantations (température et taux d’humidité d'une rizière par exemple) dans des régions isolées ou ayant peu accès à l’électricité. Et cela fonctionne, 24h/24. Pratique, non ?

Dans certains pays en voie de développement, la mise en place de piles microbiennes à plantes serait très rentable, 2009, photo : Rémy Saglier-Doubleray
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Pour en savoir plus :

Bien qu'à ses balbutiements, cette technologie verte pourrait participer à la transition énergétique de demain. Mais il existe bien d'autres pistes : géothermie, bioénergie, hydraulique…

Vous en voyez d'autres ? Alors, partagez-les à travers le concours d'écriture "Encre ton énergie" . Le principe est simple : rédiger un article de presse ou un documentaire scientifique traitant d'une idée du siècle qui participe à la révolution énergétique. Pour toutes les infos, c’est par ici.

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