Description du projet
Produire de l’hydrogène propre et bon marché à partir de bactéries synthétiques
Certaines bactéries ont la propriété de diviser l’eau en hydrogène et en oxygène grâce à la lumière. S’inspirant de la nature, le projet PhotoSynH2, financé par l’UE, a pour ambition de développer des bactéries génétiquement modifiées (cyanobactéries) capables de convertir l’énergie solaire en hydrogène. Pour leur synthèse, les chercheurs utiliseront une nouvelle approche de biologie synthétique appelée «focalisation d’électron photosynthétique». Ces bactéries pourraient être adaptées et cultivées dans l’eau de mer et les eaux usées. Pour mettre en œuvre une approche modulable, les chercheurs se concentreront sur le développement de photobioréacteurs à grande échelle qui pourraient afficher une efficacité décuplée par rapport au techniques de pointe. Les estimations théoriques des coûts de production d’hydrogène pourraient être aussi faibles que 5 EUR/kg, ce qui rendrait la technologie proposée économiquement compétitive par rapport aux systèmes actuels intégrant photovoltaïque et électrolyseurs.
Objectif
We propose a disruptive technology based on synthetic biology, we call photosynthetic electron focusing, for the efficient production of hydrogen using low-cost photosynthetic bacteria (cyanobacteria) genetically re-engineered to exclusively direct the solar energy to hydrogen. Through the development of new high-efficiency large-scale photobioreactors we will obtain an unprecedented increase in the energy efficiency up to ten-fold higher than current approaches. Our theoretical estimates for the production costs could be as low as 5€/Kg of H2, making our technology potentially comparable to current photovoltaic coupled to electrolysis. Our bacteria could be adapted and grown in sea water and wastewater. Moreover, it would not require using Critical Raw Materials or toxic processes. Our biological route involves using fermentation-like technologies, with expertise available in many sectors such as the food industry. It will also employ contained bioreactors, constructed with simple fabrication technologies, which are decreasing in cost (e.g. the cost of 3D printing materials is decreasing much faster than the cost of microfabrication). We will validate our engineered cyanobacterium in a custom 1,300 L photobioreactor, which will be able to produce validated innovative green H2 production technology. This proof-of-concept production will be located in a hydrogen industrial stakeholder to ensure the large-scale relevance of our production.
Champ scientifique
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsrenewable energysolar energy
- engineering and technologyenvironmental engineeringwater treatment processeswastewater treatment processes
- engineering and technologyenvironmental biotechnologybioremediationbioreactors
- engineering and technologyenvironmental engineeringmining and mineral processing
- engineering and technologymechanical engineeringmanufacturing engineeringadditive manufacturing
Programme(s)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Régime de financement
HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsCoordinateur
28006 Madrid
Espagne