Actu - Des algues pour capter l'énergie solaire ?

[RSSBot]

Plusieurs laboratoires explorent la piste de la photosynthèse artificielle pour exploiter l'énergie du Soleil. Un groupe d'ingénieurs de l'Université de Stanford a presque pris le contre-pied des travaux existants en utilisant... la photosynthèse naturelle. De l'électricité a été produite directement par des algues.

Voilà des années que l'on tente d'exploiter l'énergie solaire de multiples manières. C'est un problème de plus en plus urgent pour répondre au besoin énergétique de la population...

Lire la suite : Des algues pour capter l'énergie solaire ?
Les actualités Futura-Sciences

[aetius]

La encore de quel rendement parle t'on?

parce que aux dernières nouvelles les chloroplastes produisent des électrons à partir de la lumière UV.

Lesdits UV qui ne représentent a la louche que 5% du spectre.

Dont le fameux 20% de rendement se change en 1% pour la conversion du spectre total.

C'est sur que de suite ça claque moins dans la publi mais bon cela aurait été plus pro de le signaler.
Surtout quand on compare ces résultats avec des cellules solaire dont le rendement est calculé à partir du spectre total d'irradiance

[JPL]

De la lumière UV ? Ce n'est pas ce que j'ai appris !

[BioBen]

http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Pho...pigments.htm#7
Absorption principalement <450nm (violet-UV) et entre 650 et 750 nm (rouge).
Pas beaucoup d'UV mais très énergétiques, beaucoup de rouge mais peu énergétique, et on reflète le vert histoire de donner la bonne couleur à nos plantes

Par contre je pense pas que le calcul d'aetius soit bon, il faut pondérer par les énergies différentes entre les UV et les autres bandes du spectre.

[JPL]

Pourtant http://xxi.ac-reims.fr/leon-bourgeoi...expigments.htm donc bleu et rouge.

[aetius]

Pour ma part je pense que l'extraction électronique décrite ne peut se faire qu'au niveau du processus destiné au cassage de la molécule de CO2 par un électron excité par une absorption de photons uv/violet .

L'absorption dans le rouge existe bien sur mais fait partie de processus plus complexes de réactions photocatalytiques avec des molécules organiques qui ne génèrent pas forcement d'électrons libres récupérables.

[aetius]

Et pour le calcul j 'ai bien dit qu'il s'agissait d'une estimation à la louche mais qui est bien plus pertinente que la comparaison de ce processus par rapport aux cellules photovoltaïques car pour ces dernières la fourchette de 20 a 40% de rendement est calculée sur la base de l'énergie totale donnée par le soleil et non d'un rendement d'absorption d'une (ou de plusieurs) bandes spectrales.

Car à ce compte la des photodiodes haute de gammes fonctionnant sur une bande spectrale très étroite peuvent monter à 50 % .

[invité576543]

Citation du wiki (en anglais, désolé)

A common misconception is that photosynthesis relies only on chlorophyll pigments. The truth is that photosynthesis would be rather inefficient using only chlorophyll molecules. Chlorophyll molecules absorb light only at specific wavelengths (see image). A large gap is present in the middle of the visible regions between approximately 450 and 650 nm. This gap corresponds to the peak of the solar spectrum, so failure to collect this light would constitute a considerable lost opportunity. That's why photosynthesis organisms have developed a light-harvesting system, which bundles different pigments to create a much wider absorption spectrum.

[invité576543]

Et par ailleurs, ce ne sont pas les photons UV/violet qui agissent sur le site actif. Ce sont au contraire les photons de grande longueur d'onde.

Autre citation du Wiki :

The reaction center is a complex of proteins and other molecules in the thylakoid membrane. It transfers light energy to a dimer of chlorophyll pigment molecules near the periplasmic (or thylakoid lumen) side of the membrane. This dimer is called a special pair because of its fundamental role in photosynthesis. This special pair is slightly different in PSI and PSII reaction center. In PSII it absorbs photons with a wavelength of 680 nm, and it is therefore called P680. In PSI it absorbs photons at 700 nm, and it is called P700. In bacteria the special pair is called P760, P840, P870 or P960.

Les photons d'énergie supérieure (de plus faible longueur d'onde, comme les bleus) sont "dégradés" vers le rouge par le système de pigments dont il est question dans la citation dans mon message précédent.

Physiquement cela fait sens : le passage des hautes énergies vers les basses est facile (c'est ce qui se passe pour les couleurs fluo), l'inverse bien plus difficile. Une application du second principe...

Un centre réactif marchant dans le rouge permet aisément d'exploiter tout le spectre visible, qui est "énergétiquement au-dessus". Un centre actif dans le violet ou l'UV ne le pourrait pas.

[invité576543]

PS : les feuilles sont vertes non pas parce qu'elle n'absorbent pas le vert, mais parce que le peu qu'elles n'absorbent pas est vert.

En général, les feuilles sont vert foncé.

[aetius]

Une petite précision ai je répondu à un article portant sur la photosynthèse?????????? (cad production de matière organique via absorption lumineuse)
L'article portant sur la production électrique en détournant un processus de la photosynthèse (un véritable court circuit en fait)

Comme je l'ai dit plus haut la photosynthèse est un processus très complexe et elle utilise des longueurs d'ondes variées pour sa réalisation.


Cependant l'électron libre de haute énergie généré en début de chaine
est généré par la bande uv/bleu cette énergie est nécessaire car elle correspond a l'énergie de liaison du CO2 ( Cf Méca Q) .

Et comme je l'ai dit plus haut il me parait fort improbable que l'espèce de pontage effectué puisse capturer des électrons dans les opérations photocatalytiques de chimie organique qui suivent.