Les biocarburants sont des carburants produits à partir de la biomasse. Ils constituent une alternative aux combustibles fossiles, dont l’épuisement est inexorable. Les formes et les sources de biocarburants sont diverses. Par exemple, on peut obtenir du biodiesel à partir de tournesol ou de colza, du bioéthanol avec du maïs ou de la canne à sucre et, à l’aide de micro-organismes, du biométhane à partir de matière organique résiduelle comme des restes de table et les lisiers d’élevage.
Toutefois, une production à grande échelle de ces biocarburants pourrait devenir problématique, notamment en créant une compétition entre l’usage à but énergétique et alimentaire des terres agricoles.
L’utilisation de macroalgues permet d’éviter cela. Ce sont des algues macroscopiques, par opposition à microscopique. La culture de ces dernières se fait dans l’eau salée. Ainsi, il n’y a pas d’empiétement sur l’agriculture et les ressources alimentaires, ni d’utilisation d’eau douce ou d’engrais.
Contrairement à d’autres matières végétales utilisées pour la production de biocarburants, les macroalgues brunes ne contiennent pas de lignine. Cette dernière est un composé résistant qui nécessite un traitement supplémentaire coûteux en énergie. Il s’agit d’une hydrolyse visant à fragmenter la molécule de lignine et ainsi permettre aux micro-organismes de s’en nourrir.
Ces algues contiennent plutôt de l’alginate, un sucre que certains micro-organismes peuvent transformer en éthanol. Selon les chiffres du Département de l’Énergie des États-Unis, la production optimale d’éthanol à partir de macroalgues serait deux fois plus élevée que celle à partir de canne à sucre et cinq fois celle à partir de maïs.
À ce jour, la rentabilité est la problématique, puisque nous ne connaissions pas de micro-organismes assez efficaces pour une production optimale.
Comme on peut le lire dans l’édition du 20 janvier de la revue Science, les chercheurs ont un élément de solution au problème de la rentabilité. Ils ont découvert un fragment d’ADN d’une bactérie marine qui code pour des enzymes servant à la transformation de l’alginate, qu’ils ont inséré dans le génome bien connu de la bactérie E. coli. Grâce à ces manipulations génétiques, il devient possible non seulement de transformer l’alginate directement en biocarburant, en l’occurrence en éthanol, mais aussi de le faire de façon très efficace, à plus de 80 % de la valeur théorique optimale. L’équipe ajoute qu'en plus d’être utile pour la transformation des algues marines, leur trouvaille pourrait servir de complément à d’autres procédés de production de biocarburants pour augmenter leur efficacité et leur rentabilité.
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