Des chercheurs britanniques du Imperial College London ont développé un papier peint à partir de cyanobactéries – un type d’algue – capables de reproduire le fonctionnement de la chlorophylle. Résultat : un papier décoratif, générateur d’électricité et… vivant !
En effet, lors de l’impression sur le papier, les cyanobactéries restent vivantes et reproduisent le fonctionnement de la photosynthèse. Selon les scientifiques, un carré de ce papier de la taille d’une tablette numérique générerait suffisamment d’électricité pour faire fonctionner une ampoule LED ou une horloge.
Le papier peint solaire, comment ça marche ?
C’est très simple : choisissez le motif de votre choix, prenez quelques milliards de cyanobactéries, imprimez-les sur des circuits conducteurs d’électricité en nanotubes de carbone, que vous amenez en un même point pour récolter les électrons ainsi générés. Et voilà ! Pas de choix sur la couleur de votre papier peint toutefois, il faut aimer le beau vert des algues.
Papier peint biophotovoltaïque © Imperial College London / Martin Sawa
Des applications petites, légères et peu coûteuses
Les applications de ce dispositif pourraient être nombreuses, souligne l’équipe de recherche dans leur communication du 6 novembre 2017. Andrea Fantuzzi, de l’Imperial College de Londres, déclare toutefois que les cellules photovoltaïques organiques à base de papier ne seront pas utilisés pour produire de l’énergie solaire à grande échelle, « mais [qu’]elles pourront être utilisées pour construire des système d’alimentation électrique jetables et biodégradables. Leur faible puissance de sortie les rend plus adaptées aux appareils et aux applications nécessitant une faible quantité d’énergie, comme des systèmes de détection environnementaux et les biocapteurs »(1).
Par exemple, Pr Fantuzzi explique que ce concept « pourrait inaugurer une ère de capteurs jetables sur papier peint qui surveillent les indicateurs de santé tels que les niveaux de glucose dans le sang chez les patients atteints de diabète. Une fois qu’une mesure est prise, le dispositif peut être facilement jeté avec un faible impact sur l’environnement et sa facilité d’utilisation peut faciliter son emploi direct par les patients. En outre, cette approche peut être très rentable, ce qui pourrait également ouvrir la voie à son utilisation dans les pays en développement avec des budgets de soins de santé limités et des contraintes sur les ressources ».
Les inventeurs imaginent aussi par exemple des détecteurs de pollution dans les maisons.
Comment les algues produisent de l’électricité
« Les cyanobactéries et d’autres algues ont la capacité d’utiliser la photosynthèse pour convertir l’énergie lumineuse en un courant électrique en utilisant l’eau comme source d’électrons », explique l’Imperial College de Londres. Les cyanobactéries, toujours vivantes, « peuvent non seulement produire de l’électricité pendant la journée, mais aussi la nuit, à partir de molécules qu’elles produisent à la lumière du jour ».
Prochaine étape pour les chercheurs : l’unité biophotovoltaïque sur papier peint actuelle n’étant que de la taille de la paume d’une main, l’enjeu est désormais de prouver la viabilité du concept au format A4 pour déterminer la capacité de génération électrique à plus grande échelle et à moindre coût.
En fin de vie, le papier peint peut être entièrement composté ou recyclé. La communication des scientifiques ne dit rien toutefois quant à la durée de vie du papier, ni à… son odeur.
Illustrations : Papier peint solaire développé par l’Imperial College de Londres © Marin Sawa
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