SymBio2 développe les premiers prototypes français de capteurs solaires biologiques à microalgues pour le bâtiment

Par Bernard M.
Publié le 02 juillet 2012 à 10:24

A l’heure où l’hyperurbanisation grignote toujours plus de terres agricoles, tandis que les besoins alimentaires d’une population mondiale de plus de 7 milliards d’habitants explosent, les façades représentent une surface potentielle de culture encore inexploitée.
En effet, avec 50% maximum d’ouverture dans les façades pour l’éclairage naturel des locaux (HQE), l’autre moitié de surfaces disponibles, exposées au soleil, peuvent aujourd’hui être utilisées pour cultiver des microalgues, extrêmement riches en protéines, lipides (oméga-3, oméga-6), antioxydants, vitamines essentielles et pigments naturels, au point de représenter une source alimentaire prometteuse tant pour l’homme que pour les animaux - ainsi qu’un jour une source de matériaux biosourcés ou d’algocarburants.

A l’heure où l’hyperurbanisation grignote toujours plus de terres agricoles, tandis que les besoins alimentaires d’une population mondiale de plus de 7 milliards d’habitants explosent, les façades représentent une surface potentielle de culture encore inexploitée. En effet, avec 50% maximum d’ouverture dans les façades pour l’éclairage naturel des locaux (HQE), l’autre moitié de surfaces disponibles, exposées au soleil, peuvent aujourd’hui être utilisées pour cultiver des microalgues, extrêmement riches en protéines, lipides (oméga-3, oméga-6), antioxydants, vitamines essentielles et pigments naturels, au point de représenter une source alimentaire prometteuse tant pour l’homme que pour les animaux - ainsi qu’un jour une source de matériaux biosourcés ou d’algocarburants. Des «biofaçades» à photo-bioréacteurs de micro-algues L’agence X-TU Architects et le laboratoire du Génie des Procédés - Environnement - Agroalimentaire de l’Université de Nantes (UMR 6144 du CNRS), en collaboration avec leurs partenaires du consortium SymBio2 (Algosource Technologies, R.F.R, Permasteelisa France), réalisent aujourd’hui les premiers prototypes de capteurs solaires biologiques à microalgues pour le bâtiment: des photo-bioréacteurs intensifiés, plans, de faible épaisseur, intégrables en face arrière d’un panneau de mur-rideau. Le consortium investit également dans un banc d’essai, qui permettra d’étudier tant le comportement des microalgues que l’efficacité thermique de la «biofaçade». L’objectif est d’offrir un produit bâtiment standardisé, robuste, facile à maintenir - et certifié. Un développement auquel vient de s’associer un industriel de l’environnement. Ces nouveaux mur-rideaux à photo-bioréacteurs algaux pourront venir couvrir des bâtiments neufs ou en réhabilitation, pour des programmes de logements, bureaux, commerces, équipements publics ou encore sites industriels. Une deuxième peau productive...et thermique! La régulation thermique des cultures d’algues en façade (entre 18 et 25°C), rendue possible à la fois par la conception particulière du mur-rideau et des photobioréacteurs, ainsi que par des échanges thermiques avec le réseau d’eau ou les eaux grises du bâtiment, atténue presque totalement l’effet de surchauffe des grandes surfaces vitrées exposées du sud-est à l’ouest, spécialement dans le cas des immeubles de grande hauteur. A la clé, une réduction de plus de 40% des coûts d’exploitation pour les cultures d’algues par rapport aux systèmes de culture classiques sous serres horizontales, et une forte contribution à la passivité du bâtiment - ainsi que la production annuelle de 33 tonnes de biomasse par «hectare vertical» (la surface de la façade sud d’une grande tour), rentabilisant l’investissement biofaçades en 7 ans via la filière «microalgues». La vraie promesse des microalgues Dans le contexte actuel d’épuisement des ressources en énergies fossiles et de changement climatique induit par les émissions de gaz à effet de serre, les microalgues sont souvent présentées comme l’alternative idéale permettant de produire des biocarburants tout en consommant du CO2. Certains acteurs de ce marché, relayés jusque sur les chaînes nationales et dans les grands quotidiens, n’hésitent pas à promettre des rendements énergétiques fabuleux, bravant sans vergogne les limites mêmes de la photosynthèse et des lois de la thermodynamique - et faisant courir à cette filière prometteuse les risques d’investissements inconsidérés. Or tous les experts scientifiques du domaine1 s’accordent pour dire que de nombreux verrous, tant technologiques qu’industriels, restent à lever avant de pouvoir produire en masse, dans une ou deux décennies peut-être, des algocarburants à un tarif compétitif - invalidant par là-même ces promesses largement médiatisées. Cette approche «énergéticienne» des microalgues cache la vraie valeur ajoutée à court terme de cette biomasse d’un nouveau type pour des applications dans les domaines de la nutrition, des cosmétiques, de la santé, ou encore des biomatériaux, rassemblées sous l’appellation émergente de «chimie bleue». Cette filière permettra, elle, de rentabiliser les investissements de recherche et développement consentis - et ouvrira la route future des algocarburants. 1 - Microalgae: photosynthetic efficiency and productivity, 2009, Mario R. Tredici, Department of Agricultural Biotechnology, University of Florence - Algues, filières du futur, Livre Turquoise, nov. 2010, Adebiotech