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"des plantes pour créer de l'électricité"
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Département : Seine-Maritime
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Thématiques :
Energie
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DESCRIPTION DU PROJET Le projet consiste à concevoir et expérimenter une pile à combustible microbienne végétale (PMV) au sein du collège, en utilisant des plantes vivantes et des micro-organismes du sol pour produire de l’électricité propre et renouvelable. Le principe repose sur la capacité des bactéries du sol à libérer des électrons lorsqu’elles dégradent les matières organiques issues des racines des plantes, ces électrons étant captés par des électrodes pour générer un courant électrique continu. Dans un contexte scolaire, plusieurs plantes choisies (comme herbes, roseaux ou céréales) sont cultivées en pots ou bacs intégrant une anode et une cathode, reliées à un circuit de mesure. L’objectif est d’optimiser l’installation, mesurer la production électrique et démontrer qu’une énergie faible mais exploitable peut être générée à partir d’un processus biologique naturel. |
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Qu’est-ce que cela apportera à l’humanité, à la planète ? Le projet s’inscrit dans la stratégie mondiale de transition vers des énergies renouvelables propres face aux défis climatiques liés aux combustibles fossiles. Aujourd’hui, selon des données officielles, la part de l’électricité produite à partir de biomasse solide représente environ 2,2 % de la production mondiale d’électricité et a fortement augmenté depuis 1990, ce qui montre l’intérêt croissant pour ces formes d’énergie renouvelable. Les systèmes bioélectrochimiques comme les piles microbiennes permettent d’illustrer concrètement comment on peut extraire de l’énergie de sources biologiques ou de déchets organiques, contribuant à des solutions locales de production électrique propre et à la réduction des émissions de gaz à effet de serre. De plus, à très grande échelle, des recherches estiment que des systèmes microbiaux pourraient générer de l’ordre de millions à dizaines de millions de mégawattheures par an si généralisés massivement dans des terres agricoles, ce qui représente une énergie comparable à certaines sources renouvelables industrielles. Enfin, même à petite échelle, ce projet permet de sensibiliser les élèves à l’écologie, aux énergies durables et aux technologies vertes, formant une future génération plus consciente des enjeux énergétiques et environnementaux. |
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EN QUOI CELA EST-IL INNOVANT ? Ce projet est innovant car il combine biologie, électrochimie et éducation pour produire de l’électricité à partir de processus vivants, une approche encore très expérimentale et peu répandue dans les établissements scolaires. Contrairement aux panneaux solaires ou aux moulins à vent, qui captent l’énergie du soleil ou du vent, une pile microbienne végétale exploite les micro-organismes naturellement présents dans le sol pour convertir l’énergie chimique organique en électricité, un principe inspiré de recherches très récentes en bioénergie. Des projets de recherche européens ont montré des avancées dans l’augmentation de la production d’énergie de telles installations, faisant passer la production théorique de fractions de watt à plusieurs watts par mètre carré grâce à des optimisations biologiques et électrochimiques. Cette approche est encore très peu utilisée dans le monde éducatif. En outre, l’aspect pédagogique—concevoir, mesurer, analyser et optimiser un système réel—apporte une dimension expérimentale précieuse, reliant de manière innovante théorie et pratique, SVT et technologie, avec un fort potentiel de sensibilisation à l’entrepreneuriat scientifique et à l’innovation durable. |
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