Accueil du site > MILITECH > Des missiles à énergie bactériologique

Des missiles à énergie bactériologique

lundi 31 mars 2014

par Agnès Vernet

Dans le monde militaire, les bactéries ne se cantonnent pas au rôle d’agents toxiques, elles s’imposent aussi comme moteur des futurs carburants d’aviation tactique.

Il faudra sans doute attendre de nombreuses années pour que les carburants biosynthétiques ne soient disponibles à la pompe de nos stations services. Les méthodes biotechnologiques de production auront, en effet, du mal à concurrencer les énergies fossiles sur le plan économique. En revanche, les carburants pour missiles – dont les prix moyens s’approchent des 100 $ le litre – semblent des objectifs plus raisonnables et de nombreuses équipes travaillent sur la conception de biocarburants d’aviation tactique. Le monde de l’aéronavale doit donc accepter l’arrivée des micro-organismes dans le secteur. Pour cela, une équipe du Georgia Institute of Technology à Atlanta a développé des bactéries Escherichia coli capables de produire un hydrocarbure, dont le potentiel calorifique est comparable à ceux utilisés pour les carburants à haute densité énergétique, à partir de sucres simples (1).
Les pinènes sont des hydrocarbures naturels produits par des plantes. Sous forme de dimères de β-pinène, leur potentiel énergétique est comparable aux carburants utilisés pour la propulsion des missiles (2).
Les bactéries ont été transformées afin d’exprimer deux enzymes issues du monde végétale : la pinène synthase (PS) et la géranyl diphosphate synthase (GPPS), qui suffisent pour transformer un sucre basique en hydrocarbure. L’évaluation de plusieurs associations d’enzymes a permis d’identifier le couple allélique le plus performant et de produire 28 mg/L du précieux polymère. En créant une protéine de fusion GPPS-PS – ce qui, en rapprochant spatialement les deux réactions, limite l’inhibition par le produit intermédiaire, le géranyl diphosphate, qui est immédiatement happé par la PS –, le rendement de la voie métabolique a encore été amélioré jusqu’à des concentrations de 32 mg/L.
Objectivement, nous sommes encore loin des rendements nécessaires à une production industrielle de biocarburants d’aviation – il faudrait s’approcher des 800 mg/L – mais compte tenu du potentiel de la biotechnologie et de la biologie de synthèse, ces recherches d’alternatives aux énergies fossiles pour l’aéronautique tactique sont parfaitement réalistes.

(1) Sarria S. et al. (2014) ACS Synth Biol, doi:10.1021/sb4001382
(2) Harvey BG et al. (2010) Energy Fuels 24, 267-73

Pamela Peralta-Yahya et Stephen Sarria surveillent leurs bactéries à biocarburant.
© Georgia Tech Photo/Rob Felt

SPIP Contact | Plan du site | Suivre la vie du site RSS 2.0 | mentions légales | logo Lavoisier logo facebook logo twitter Se connecter