Les algues : nouvelle arme secrète pour combattre le dérèglement climatique ?

Atlantico : Les algues ont la capacité d'absorber la moitié du CO2 de l'atmosphère. Néanmoins, le CO2 constitue le premier engrais au monde. A l'heure où les ressources naturelles nous font voir leurs limites, comment pouvons-nous allier l'utilisation des algues et du CO2 ?

Jacques Degroote : Dans l’océan, le phytoplancton constitué de microalgues photosynthétiques capte effectivement la moitié du CO2 présent dans l’atmosphère. Cet équilibre se dérègle peu à peu du fait de l’augmentation des émissions anthropiques dues a l’homme. Cela conduit à une acidification de l’océan puisque le CO2 qui s’y dissout s’y accumule sous forme d’acide carbonique non consommé par ce plancton. Cet océan acide dissout peu à peu les exosquelettes calcaires des microalgues qui en sont dotées. Il y a là une rétroaction très négative qui s’accélère.

Dans la nature, là oû les végétaux supérieurs se comptes en centaines de milliers d’espèces, les seules microalgues se comptent en millions d’espèce. De plus, elles se reproduisent très rapidement ; donc il est possible in vitro, de les conduire à produire à peu près tout ce que la nature compte comme molécules d’intérêt, dont les carburants, et cela à échelle industrielle dans des photobioréacteurs. Ces microorganismes ne requièrent alors que de la lumière et du CO2 pour pousser, ainsi que l’azote ou d’autres intrants peu coûteux que l’on peu extraire d’eaux usées.

Outre cette remarquable capacité d’absorption, les microalgues peuvent constituer un nouveau carburant. Dans quelle mesure cette alternative est-elle envisageable à terme ?

Une des voies les plus prometteuses consiste à produire des huiles de micralgues que l’on transforme en biodiesel ou en biokerozene. On peut également méthaniser la biomasse algale et produire des carburants gazeux.

On a beaucoup évoqué cette possibilité en parlant de carburant de troisième génération c'est-à-dire issu de microalgues. Des voitures ont roulé avec un ester de microalgues et des avions ont meme effectués des essais en vol avec un biokerozene issu de microalgues lipidiques. C’est donc possible techniquement mais il existe deux préalables principaux à lever :

Améliorer la compétitivité de ce carburant qui coute trop cher au litre comparé aux carburants fossiles. On en est encore aux essais et il convient pour cela d’améliorer la sélection des algues; il faut améliorer les méthodes de production car on annonce des rendements de matière sèche à l’hectare plus de 20 fois supérieur à celui des meilleures productions agricoles. Mais cela suppose des infrastructures de production très adaptées à leur taille microscopique et leur besoin d’énergie lumineuse. La microfluidique semble la meilleure voie d’avenir à inventorier pour y parvenir.

Etant donné les volumes importants à produire, il faut mettre en place une logistique industrielle des intrants à savoir l’azote et le carbone. Les vegetaux trouvent ce dernier dans le CO2 de l’atmosphère mais les microalgues poussant dans un milieu liquide et en confinement, il faudra leur apporter massivement ce CO2. Une promesse de 100T/Ha de MS suppose d’apporter plusieurs centaines de tonnes de CO2 par hectare de production. Donc une industrie de captage et de logistique du CO2 à la sortie des industries émettrices doit voir le jour. Là encore, le prix du CO2 « évité » est trop bas pour inciter à cette mise en place.

Il y a un véritable enjeu vis à vis des continents de plastiques, qui attaquent le plancton et les algues. Comment aborder ce problème ?

Hélas, depuis moins d’un siècle, nous avons inventé le plastique mais oublié d’en bien gérer la collecte et la valorisation. Ainsi, se forment au centre des océans et grâce aux forces de Coriolis si bien connues de météorologues, des gyres de plastiques parfois nommés « continent de plastiques ». Il s’agit d’une soupe de débris de plastiques épaisse d’une quarantaine de mètres s’étendant sur des milliers de Km². Le plus grave est que la part flottante ne représente que 10% de ce qui jonche les fonds océaniques. Peu a peu les macro-dechets de plastiques se dépolymérisent en micro-déchets sous l’action des UV, des conversions chimiques, des zooplanctons,… Au terme de cette chaine, les plastiques et les perturbateurs endocriniens qui les composent se diffusent en nanoparticules invisibles qui tuent la vie dont le plancton lui-même. La captation du CO2 atmosphérique baisse alors et le phénomène s’accélère. Nouvelle rétroaction négative. Une solution qui progresse : La conversion des déchets plastiques en énergie ou en huile, sans effluents, grâce à la pyrogazeification.

Nous disposons de déserts ensoleillés, d’eaux usées, il nous reste à avancer dans les travaux de R&D sur les microalgues et sur les outils de production à échelle industrielle et de récolte, à mettre en place une logistique de cet engrais qu’est le CO2. Donc avant 2040 il semble illusoire de produire des algo-carburants à échelle industrielle qui feront voler les avions et tourner des moteurs thermiques.