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Des carapaces de crabe pour fabriquer des batteries renouvelables ?
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Des carapaces de crabe pour fabriquer des batteries renouvelables ?

À l'heure actuelle, deux types de batteries permettent de faire fonctionner les téléphones, piles et voitures électriques, éoliennes, panneaux solaires et autres objets qui nous servent au quotidien : la batterie acide-plomb et la batterie lithium-ion. Leurs méthodes d'extraction et de production ainsi que le recyclage (ou plutôt, le rare recyclage) de leurs composants sont toutefois régulièrement pointés du doigt. Or des chercheurs du Center for Materials Innovation (CMI) de l'université du Maryland (États-Unis) pensent avoir trouvé une solution alternative afin de fabriquer des batteries plus durables et renouvelables : utiliser un composant naturellement présent dans les carapaces des crustacés.

La chitine aux propriétés prometteuses

Dans un article de la revue Matter publié le 1er septembre 2022, ils expliquent en effet que les crustacés (crabes, crevettes, homards) possèdent, dans leurs exosquelettes, des cellules riches en chitine. C'est ce composé organique qui rend leur carapace dure et résistante. Il est présent ailleurs dans la nature, comme dans les champignons, les insectes ou les lichens, mais est généralement jeté sous forme de déchets alimentaires par l'industrie alimentaire. La chitine est pourtant déjà étudiée par les scientifiques depuis quelques années. Elle est utilisée en médecine et en cosmétique, car étant bien tolérée par les tissus biologiques, ses propriétés cicatrisantes sont idéales pour soigner les brûlures.

Une batterie renouvelable encore en phase de test

Les experts du génie électrique s'intéressent maintenant à cette molécule — précisément au chitosane, dérivé de la chitine. Un traitement chimique et l'ajout d'une solution aqueuse d'acide acétique leur a permis de synthétiser le chitosane en une membrane de gel ferme. Le composant a ainsi pu être utilisé comme électrolyte, c'est-à-dire comme substance à l'intérieur d'une batterie qui aide les ions à se déplacer d'une extrémité à l'autre du dispositif, stockant ainsi de l'énergie. Le tout a été combiné avec du zinc, métal de plus en plus utilisé pour fabriquer des piles "moins chères et plus sûres", expliquent les chercheurs dans un communiqué. Ils ont ainsi obtenu le prototype d'une batterie renouvelable.

Celui-ci, élaboré en partie grâce aux carapaces de crabe, aurait au final une efficacité de 99,7 % après 1.000 cycles de recharge, soit environ 400 heures. La nouvelle batterie peut ainsi être rapidement chargée et déchargée, sans affecter ses performances pour autant. Elle pourrait devenir une option viable pour stocker l'énergie générée par des sources éoliennes et solaires et transférée vers les différents réseaux électriques. Par ailleurs, elle ne serait pas corrosive et inflammable, comme peuvent l'être celles conçues à partir de lithium-ion. Reste désormais à tester cette innovation à plus grande échelle et dans des conditions d'utilisation commerciale.

L'électrolyte décomposé, le zinc à recycler

Enfin, pour qu'un électrolyte soit considéré comme biodégradable, environ deux tiers de la batterie doit pouvoir être décomposée par la dégradation microbienne dans le sol. Le chitosan aurait complètement été effacé par les microbes après cinq mois, d'après les chercheurs. Seul le composé métallique, le zinc, reste encore à être recyclé. Il est aussi "plus abondant dans la croûte terrestre que le lithium", indiquent les auteurs de l'étude. L'équipe travaille désormais à créer des batteries encore plus respectueuses de l'environnement : "À l'avenir, j'espère que tous les composants des batteries seront biodégradables. Non seulement le matériau lui-même, mais aussi le processus de fabrication des biomatériaux", déclare Liangbing Hu, directeur des recherches.


Source : Mathilde Ragot / GEO
Crédit : Getty Images / Stephan Lüdde / EyeEm

Une batterie biodégradable conçue grâce à des cellules de crabe a été inventée par des scientifiques. 

Des carapaces de crabe pour fabriquer des batteries renouvelables ? Actualités

Des carapaces de crabe pour fabriquer des batteries renouvelables ?

À l'heure actuelle, deux types de batteries permettent de faire fonctionner les téléphones, piles et voitures électriques, éoliennes, panneaux solaires et autres objets qui nous servent au quotidien : la batterie acide-plomb et la batterie lithium-ion. Leurs méthodes d'extraction et de production ainsi que le recyclage (ou plutôt, le rare recyclage) de leurs composants sont toutefois régulièrement pointés du doigt. Or des chercheurs du Center for Materials Innovation (CMI) de l'université du Maryland (États-Unis) pensent avoir trouvé une solution alternative afin de fabriquer des batteries plus durables et renouvelables : utiliser un composant naturellement présent dans les carapaces des crustacés.

La chitine aux propriétés prometteuses

Dans un article de la revue Matter publié le 1er septembre 2022, ils expliquent en effet que les crustacés (crabes, crevettes, homards) possèdent, dans leurs exosquelettes, des cellules riches en chitine. C'est ce composé organique qui rend leur carapace dure et résistante. Il est présent ailleurs dans la nature, comme dans les champignons, les insectes ou les lichens, mais est généralement jeté sous forme de déchets alimentaires par l'industrie alimentaire. La chitine est pourtant déjà étudiée par les scientifiques depuis quelques années. Elle est utilisée en médecine et en cosmétique, car étant bien tolérée par les tissus biologiques, ses propriétés cicatrisantes sont idéales pour soigner les brûlures.

Une batterie renouvelable encore en phase de test

Les experts du génie électrique s'intéressent maintenant à cette molécule — précisément au chitosane, dérivé de la chitine. Un traitement chimique et l'ajout d'une solution aqueuse d'acide acétique leur a permis de synthétiser le chitosane en une membrane de gel ferme. Le composant a ainsi pu être utilisé comme électrolyte, c'est-à-dire comme substance à l'intérieur d'une batterie qui aide les ions à se déplacer d'une extrémité à l'autre du dispositif, stockant ainsi de l'énergie. Le tout a été combiné avec du zinc, métal de plus en plus utilisé pour fabriquer des piles "moins chères et plus sûres", expliquent les chercheurs dans un communiqué. Ils ont ainsi obtenu le prototype d'une batterie renouvelable.

Celui-ci, élaboré en partie grâce aux carapaces de crabe, aurait au final une efficacité de 99,7 % après 1.000 cycles de recharge, soit environ 400 heures. La nouvelle batterie peut ainsi être rapidement chargée et déchargée, sans affecter ses performances pour autant. Elle pourrait devenir une option viable pour stocker l'énergie générée par des sources éoliennes et solaires et transférée vers les différents réseaux électriques. Par ailleurs, elle ne serait pas corrosive et inflammable, comme peuvent l'être celles conçues à partir de lithium-ion. Reste désormais à tester cette innovation à plus grande échelle et dans des conditions d'utilisation commerciale.

L'électrolyte décomposé, le zinc à recycler

Enfin, pour qu'un électrolyte soit considéré comme biodégradable, environ deux tiers de la batterie doit pouvoir être décomposée par la dégradation microbienne dans le sol. Le chitosan aurait complètement été effacé par les microbes après cinq mois, d'après les chercheurs. Seul le composé métallique, le zinc, reste encore à être recyclé. Il est aussi "plus abondant dans la croûte terrestre que le lithium", indiquent les auteurs de l'étude. L'équipe travaille désormais à créer des batteries encore plus respectueuses de l'environnement : "À l'avenir, j'espère que tous les composants des batteries seront biodégradables. Non seulement le matériau lui-même, mais aussi le processus de fabrication des biomatériaux", déclare Liangbing Hu, directeur des recherches.


Source : Mathilde Ragot / GEO
Crédit : Getty Images / Stephan Lüdde / EyeEm

Une batterie biodégradable conçue grâce à des cellules de crabe a été inventée par des scientifiques. 

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

22 - Côtes d'Armor

►Le 20 mars

SORTIE NATURE
"LA NUIT DE LA GRENOUILLE"

Une soirée de découverte des amphibiens, qui se déroule en deux temps : un diaporama en salle suivi d’une sortie de terrain. Une animation destinée à toute la famille pour découvrir la vie aquatique d'une mare et plus particulièrement les amphibiens qui y vivent. Sur réservation uniquement. Informations au 02 96 50 60 04 (place limitées).

Château de la Hunaudaye
22270 Plédéliac
02 96 34 82 10
www.la-hunaudaye.com

25 - Doubs

►Du 1er mai au 14 février 2027

EXPOSITION 
"MYSTIFICATION" - ARCHITECTURE ET CINÉMA, LA QUÊTE DE L’ILLUSION

À une époque où les frontières entre le réel et la fiction sont brouillées, l’architecture et le cinéma se rencontrent pour vous inviter à une expérience visuelle immersive à travers l’art de l’illusion.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

►Du 7 juin au 18 octobre 

FESTIVAL DES JARDINS
"LES INSECTES : LE MONDE DE LA MÉTAMORPHOSE"

Dans les nouveaux jardins du Festival, découvrez un monde visible et fascinant : la beauté des papillons, la mécanique des lucarnes, la cruauté de l’élégante mante religieuse, le vol imposant de l’abeille charpentière ou encore les libellules d’un autre temps…

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

38 - Isère

►Le 22 mars

VOYAGE MUSICAL ET SENSORIEL 

Autour de la thématique de la nature et des océans, venez écouter, expérimenter et découvrir les différentes familles d’instruments. Conçu spécialement pour le jeune public accompagné d’un adulte, cet atelier propose une immersion progressive dans l’univers musical à partir d'un conte. 

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr

►Jusqu'au 30 mars  

EXPOSITION
"PEINDRE LA LUMIÈRE, DE LA MAQUETTE AU VITRAIL"

Arcabas (1926-2018) s’est intéressé toute sa vie au vitrail qu’il abordait en tant que peintre avant tout. De l'expérience fondatrice de l'église Saint-Hugues aux dernières réalisations du Sacré-Cœur de Grenoble et de Saint-Christophe-sur-Guiers, l’exposition met l’accent sur les maquettes créées par Arcabas et la façon dont elles ont été traduites par les maitres verriers.

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr

39 - Jura

►Le 25 mars

CONFÉRENCE
"LA CONTREBANDE DU SEL EN FRANCHE-COMTÉ AU XVIIIᵉ SIÈCLE"

Pour les Nocturnes de l’Histoire, André Ferrer, vous entraîne au cœur de la contrebande du sel en Franche-Comté au XVIIIe siècle. Une conférence passionnante, suivie d’un temps d’échanges. Entrée gratuite. Sur réservation.

Grande Saline de Salins-les-Bains
3 Place des Salines
39110 Salins les Bains
03 84 73 10 92
www.grande-saline.com

42 - Loire

►Le 26 mars

BOURSE D'ÉCHANGES
PARC NATUREL REGIONAL DU PILAT

Le Parc naturel regional du Pilat organise à Jonzieux le jeudi 26 mars 2026 une bourse d échanges de matériel publicitaire des 50 sites cotisant à l'office de tourisme du PARC.
Cette manifestation est une tournante dans des villages différents chaque année depuis l'an 2000.

Contact : 
Musée de la Passementerie
5 rue des passementiers
42660 Jonzieux
04 77 39 93 38
www.maison-passementerie.info

52 - Haute-Marne

►Jusqu'au 19 avril 

EXPOSITION 
"175 ANS DE CRÉATION BRASSICOLEÀ SAINT-DIZIER"

La brasserie du fort carré a été un des fleurons économiques de Saint-Dizier. En activité de 1796 à 1955, elle marqué le paysage urbain de la ville, et est à l’origine de la construction de la Tour Miko. Des techniques de productions de la bière, au nombreux objets publicitaires, l’exposition retracera l’histoire d’une brasserie restée dans les mémoires.

Musée de Saint-Dizier
17 rue de la Victoire 
52100 Saint-Dizier
03 25 07 31 50
www.saint-dizier.fr

67 - Bas-Rhin

►Les 21 & 22 mars

"DÉFIS EN CASCADE !"
JOURNÉE MONDIALE DE L’EAU

Flotte ou coule, colle ou colore : explorez les propriétés physiques de l’eau à travers des défisludiques à réaliser en famille. Observez, testez, créez et laissez-vous surprendre en découvrant lesnotions de densité, pression, capillarité et pH. À partir de 3 ans.

Le Vaisseau
1 bis rue Philippe Dollinger 
67100 Strasbourg
03 69 33 26 69
www.levaisseau.com

►Jusqu’au 29 mars

EXPOSITION
"UN AMOUR DE LALIQUE – UNE IDÉE DE PARADIS"

Une sélection d’œuvres de la collection du Fonds Régional d’Art Contemporain (FRAC) Alsace entre en résonance avec un choix effectué parmi les pièces conservées au musée Lalique. Pour cette première collaboration, c’est une certaine vision du paradis qui est proposée au fil de l’exposition. 

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

►Les 28 & 29 mars

LES SPECTACLES
"MINI CURIEUX"

La version Mini du Curieux Festival revient au Vaisseau ! Au programme : un week-end despectacles, de sciences et de merveilles pour faire germer la curiosité des enfants dès le plus jeuneâge. Tout publi. cRéservation et modalités sur lecurieuxfestival.com.

Le Vaisseau
1 bis rue Philippe Dollinger 
67100 Strasbourg
03 69 33 26 69
www.levaisseau.com

►Du 3 avril au 17 mai

EXPOSITION DES PHOTOGRAPHIES DE KARINE FABY
"MOSSI : UN VASE, DES SAVOIR-FAIRE"

Cette année, le choix a été fait de se concentrer sur les différentes étapes de fabrication d’un objet emblématique, le vase Mossi, dont le modèle a été créé par René Lalique en 1933. Depuis le travail sur le moule jusqu’à la signature finale, vous retrouverez toutes les étapes au travers de 20 photographies réalisées par Karine Faby.

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

68 - Haut-Rhin

►Jusqu'au 28 juin

EXPOSITION 
"JOUSTRA, DES JOUETS MADE IN ALSACE"

Contraction de "JOUets de STRAsbourg", Joustra a produit de nombreux jouets avec un pic de popularité dans les années 1950 et 1960. Grâce à la collection d’un passionné bas-rhinois, Claude Schwach, venez découvrir tous types de jouets : jouets mécaniques, jouets téléguidés puis radiocommandés, voitures, grues, engins de chantier, bateaux, jeux scientifiques puis plus tard le célèbre télécran...

La Nef des Jouets
12 rue Jean Jaurès
68360 Soultz
03 89 74 30 92
www.ville-soultz.fr

75 - Paris

►Jusqu'au 10 janvier 2027

ZEUS, LE CHEVAL MÉTALLIQUE AU MUAM

Le musée accueille sur son parvis le cheval métallique Zeus, œuvre monumentale qui a marqué les esprits lors de la cérémonie d’ouverture des Jeux Olympiques et Paralympiques de Paris 2024.
Jusqu'au 29 mars 2026, dans le chœur de l’église Saint-Martin-des-Champs du MuAM, une exposition exceptionnelle intitulée "Zeus, chef-d’œuvre d’artisans" retrace la genèse et la fabrication de cette œuvre.

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 13 décembre

EXPOSITION
"CHAÏM KALISKI - JIM D’ETTERBEEK"

Double graphique de l’artiste, Jim d’Etterbeek est le titre d’une monumentale œuvre dessinée sur l’Occupation à Bruxelles, constituée de plus de cinq mille dessins de Chaïm-Charles Kaliski (1929-2015), être singulier dont l’existence fut à jamais marquée par la Shoah.

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org

►Jusqu'au 17 mai 

EXPOSITION "FLOPS" 

Échec, bide, raté, fiasco… on estime que neuf innovations sur dix échouent et les raisons de la galère ne sont pas toujours évidentes ! En explorant les "bides" comme les trajectoires de réussites inattendues, l’exposition Flops-?! propose une lecture bienveillante de l’échec et ouvre la voie à une découverte singulière des collections du MuAM – Musée des Arts et Métiers.  

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 31 juillet 

EXPOSITION
"L’ÉTOFFE DES RÊVES"

Le vent de l’Art Brut et du surréalisme soufflera sur les 300 œuvres des 36 artistes réunis dans tout l’espace de la Halle Saint Pierre. "L’Étoffe des rêves" est le fruit d’une collaboration entre la Halle Saint Pierre et le Centre international du surréalisme et de la Citoyenneté mondiale à Saint-Cirq-Lapopie.

Halle Saint Pierre
2 rue Ronsard
75018 Paris
01 42 58 72 89
www.hallesaintpierre.org

84 - Vaucluse

►Le 28 mars

PROJECTION ET CONFÉRENCE
"MATISSE ET LYDIA"

Le Château de Lourmarin accueillera le 28 mars à 15h la projection du film « Matisse et Lydia », suivi d'un échange avec la réalisatrice Élisabeth Kapnist. Ce documentaire sensible retrace la relation entre Henri Matisse et Lydia Delectorskaya, muse et collaboratrice essentielle du peintre pendant plus de vingt ans.

Château de Lourmarin
2 avenue Laurent Vibert 
84160 Lourmarin 
04 90 68 15 23
www.chateaudelourmarin.com

Lieux:
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