Biophotovoltaïque : un pas en avant dans les applied sciences énergétiques durables
par Clarence Oxford
Los Angeles Californie (SPX) 14 janvier 2025
Dans une étude importante publiée dans Environmental Science and Ecotechnology, les chercheurs ont dévoilé de nouvelles connaissances sur les systèmes biophotovoltaïques (BPV). Ces systèmes avancés intègrent des microbes photosynthétiques à des composants électrochimiques pour transformer la lumière du soleil en électricité. En utilisant la cyanobactérie Synechocystis sp. PCC 6803, la recherche discover les processus moléculaires qui rendent cette technologie d’énergie verte viable.
L’étude se concentre sur le transfert extracellulaire d’électrons (EET), un processus dans lequel les électrons produits lors de la photosynthèse sont capturés par une électrode utilisant des médiateurs comme le ferricyanure. Les résultats indiquent que l’EET n’interfère pas de manière significative avec la croissance cellulaire, la fixation du carbone ou l’évolution de l’oxygène. Cependant, il interagit avec des mécanismes photoprotecteurs, connus sous le nom de réactions de kind Mehler, en redirigeant les électrons en aval du photosystème I. Cette découverte est essentielle pour comprendre la supply d’électrons dans l’EET médié par le ferricyanure et pour faire progresser l’efficacité du système BPV.
Une autre remark clé est que des concentrations élevées de ferricyanure peuvent affecter indépendamment la chaîne de transport des électrons, reproduisant l’influence des traces de cyanure. Cela souligne l’significance de gérer soigneusement les concentrations de médiateurs pour améliorer les performances tout en atténuant les effets biotoxiques potentiels.
« Cette recherche fournit une compréhension au niveau moléculaire du flux d’électrons photosynthétiques dans les systèmes BPV, ouvrant la voie à des conceptions plus efficaces », ont déclaré les auteurs. L’étude souligne la double fonctionnalité des systèmes BPV : produire de l’électricité propre et agir comme puits de carbone. Cela représente une étape cruciale vers des options énergétiques plus durables.
À l’avenir, les recherches futures viseront à affiner l’utilisation des médiateurs, à optimiser les voies électroniques et à étudier des méthodes options pour améliorer davantage les systèmes BPV pour des purposes pratiques.
Rapport de recherche :Dynamique moléculaire du flux d’électrons photosynthétiques dans un système biophotovoltaïque
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