Biopile : définition et propriétés

Pile alimentée uniquement par des substances naturelles, comme le sucre, les bactéries ou les plantes. Ces systèmes fonctionnent comme des piles classiques à combustibles, c’est-à-dire qu’elles produisent de l’énergie électrique à partir de l’énergie chimique, mais à partir de composants 100 % biodégradables, privilégiant ainsi les sources d’énergie alternative et propre.
A l’heure de la crise énergétique et du développement durable, les biopiles inspirent bon nombre d’innovations scientifiques impressionnantes, du dispositif biomédical à la valorisation des déchets, en passant par la dépollution de sols, autant de solutions pérennes à des problèmes actuels ou certains besoins énergétiques, puisque les composants sont inépuisables.
Certaines biopiles fonctionnent à partir des produits de la photosynthèse, qui libère des électrons et permet ainsi la production d’électricité. D’autres sont basées sur la transformation enzymatique de l’hydrogène, ce qui permet de recycler les composants des déchets organiques lorsque l’hydrogène provient de la biomasse.
La biopile bactérienne fonctionne, elle, grâce au travail des micro-organismes, et peut donc produire de l’électricité dans différents milieux avec présence de bactéries. Ces êtres vivants récupèrent l’énergie libérée par la matière organique (terreaux, déchets ou tout support biodégradable contenant des molécules organiques) et la transfèrent à l’électrode de la pile. Cette biopile pourrait permettre à des stations d’épuration de devenir auto-suffisantes en énergie électrique. A partir des bactéries présentes dans ses cuves, l’installation pourra, au lieu de consommer de l’électricité payante, produire de l’électricité gratuite pour son fonctionnement.
Au-delà même de la production d’énergie verte, le développement ces biopiles permettrait de réduire la production des gaz à effet de serre.
L’application la plus spectaculaire est peut-être celle du dispositif biomédical implantable, uniquement alimenté par le glucose de l’organisme. Cette biopile fonctionne sous la peau de façon autonome en puisant l’énergie chimique du couple oxygène-glucose naturellement présent dans les fluides physiologiques. Des catalyseurs sont placés sur l’électrode afin d’accélérer la production de l’énergie. Ce dispositif de quelques millimètres ouvre la voie à de nombreuses applications thérapeutiques, et notamment l’alimentation des pacemakers, la biopile étant inépuisable.