La photosynthèse reproduite avec une feuille artificielle

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Une équipe de chercheurs du MIT a réussi à concevoir une feuille artificielle capable grâce au soleil de décomposer l'eau en oxygène et en hydrogène de la même manière qu'une cellule chlorophyllienne le fait lors de la photosynthèse. Il manque "seulement" des moyens de stockage appropriés pour en faire une nouvelle source d'énergie renouvelable.


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a écrit : Je ne comprends pas la dernière phrase: comment peut on en tirer de l'énergie renouvelable, et que doit on "stocker" ? L'hydrogène peut servir de pile à combustible qui alimentera les voitures dans un futur proche ( 2015 je crois ).

a écrit : Sauf qu'on commence petit à petit à venir dans les limites de ce que le silicium peut faire et surtout dans les limites des stock de silice sur terre.
Et oui à force de l'utiliser pour la technologie y'en a plus beaucoup.
Mes sources: mon prof d'électronique chercheur dans ce domaine \o/
Le silice représente 60% de la masse de la croute terrestre! Je pense qu'il y a encore du stock!

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Quelqu'un peut me trouver les cycles catalytiques correspondant svp

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a écrit : Je ne comprends pas la dernière phrase: comment peut on en tirer de l'énergie renouvelable, et que doit on "stocker" ? Comment en tirer de l'énergie renouvelable ? Premièrement, grâce à l'hydrogène je pense.En effet, c'est une grande source d'énergie potentielle (L'hydrogène est notamment à la base des réactions nucléaires au sein du soleil) et qui plus est, très propre.
Ensuite, la production de dioxygène est un plus non négligeable, quand on voit l'état de nos poumons végétaux se dégradant par l'activité humaine.On a de grandes ressources en eau à disposition, parce que dans ce cas, qu'elle soit potable ou pas, je pense qu'on s'en tamponne.Après que doit-on stocker, et bien les immenses quantités de dioxygène et hydrogène obtenus, tout simplesment.Il faut penser à des structures adéquates, pour leur stockage sous forme gazeuse, voire liquide, je sais pas (Réservoirs, etc...).

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a écrit : Comment en tirer de l'énergie renouvelable ? Premièrement, grâce à l'hydrogène je pense.En effet, c'est une grande source d'énergie potentielle (L'hydrogène est notamment à la base des réactions nucléaires au sein du soleil) et qui plus est, très propre.
Ensuite, la production de dioxygèn
e est un plus non négligeable, quand on voit l'état de nos poumons végétaux se dégradant par l'activité humaine.On a de grandes ressources en eau à disposition, parce que dans ce cas, qu'elle soit potable ou pas, je pense qu'on s'en tamponne.Après que doit-on stocker, et bien les immenses quantités de dioxygène et hydrogène obtenus, tout simplesment.Il faut penser à des structures adéquates, pour leur stockage sous forme gazeuse, voire liquide, je sais pas (Réservoirs, etc...). Afficher tout
L'hydrogène c'est un peu comme le nucléaire, ça peut être ultra dangereux, le pouvoir calorifique de l'essence est de 43500 kj/kg environ
Celui de l'hydrogène est de 120 000kj/kg
La est son potentiel mais ça coute encore entre 5 et 10€ le kg d'hydrogène a fabriquer. A mon avis 2015 ça va etre juste
Mais ce qui est sur c'est que l'avenir n'est pas au tout electrique (rendement de convertion faible) mais au tout hydrogene ! Car c'est une energie dites ''carrefour''.

Boire ou respirer, va falloir choisir

a écrit : Reste que le Sahara est dans l'hémisphère nord^^ cela dit ça reste une bonne idée Il parlait du Nord et Sud économique et non géographique ^^

a écrit : Ça pourrait être génial pour convertir l'eau gelée sur mars en oxygène C'est ce que prévoient les ingénieurs de la mission Mars One en chauffant le sol de la planète rouge!

je suis desolé de poser cette question mais .... a quoi ça sert ?

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Ok, mon commentaire a été modéré (plus que modéré, supprimé) parce qu'il manquait une source. Qui est indispensable avant de pouvoir dire qu'une anecdote est fausse. >_<

Mon message précédent :
<<
C'est n'importe quoi cette annecdote.
* D'une, la photosynthèse ne transforme pas l'eau en oxygène + hydorgène. Mais le gaz carbonique en oxygène + carbone (donc matière organique) CETTE réaction est effectué par la photosynthèse, et on ne connait au jour présent aucune autre façon de produire de l'oxygène à partir de CO2. (C'est à dire, l'inverse de la combustion, ou de la respiration)

* De deux, l'électrolyse de l'eau la transformant en O2 + H2 existe depuis très longtemps, il n'y a pas vraiment de nouveauté. Si ce n'est qu'on a simplement l'intégration dans un seul objet d'une plaque solaire et d'un électrolyseur... Y a pas grand chose de particulièrement exceptionnel.
Je ne suis pas certain que le rendement soit supérieur et je ne suis pas certain que la fabrication de ces plaques soient réellement durable. Si c'est le cas, c'est une bonne chose, mais dans ce cas pourquoi ne pas en parler, et mentir sur les autres trucs.
Je n'aime pas les mensonges. À savoir que l'importance des vraies recherches effectuée pour une photosynthèse artificielles ont pour but d'arriver à recycler l'oxygène dans l'espace. Ce que ne fait pas cette réaction. Elle consommerait de l'eau, (jusqu'à ce qu'on en ai plus, et si on ne manque pas d'eau sur Terre cette réaction n'a rien de renouvelable) Et ne pourrait rien sur la consommation d'oxygène liée à la respiration. Ni sur le filtrage du CO2 produit, qui finira par piéger tout l'oxygène disponible. (Dans l'espace... ou sur Terre)
>>

La source qui manquait pour ne pas être modéré :
fr.wikipedia.org/wiki/Photosynthèse

Elle y explique bien que la photosynthèse n'est pas H2O => H2 + O2 et ce à --aucun-- moment de la photosynthèse. J'ai peut être l'air barbant, mais j'insiste.

En particulier car la production d'H2 est > expressément < pointée dans cette réaction.
La caractéristique première de la photosynthèse étant la production de matière organique (carbonée), cette "première étape" ne peut même pas encore être qualifié de photosynthèse. Aucune matière organique n'a été généré.
Le carbone n'a a aucun moment été fixé. Or c'est aussi un des principaux intérêts de la recherche en la matière : ré-absorber le carbone de l'atmosphère, pour diminuer l'effet de serre.

Je demande donc à ce que l'anecdote soit corrigée. Pour ne pas continuer à propager de mensonges, ce qu'elle fait actuellement. À savoir que la photosynthèse produirait à une quelconque étape de sa réalisation, du H2. Ce qui est faux !

PS : quand je parle de mensonge, je ne parle certainement pas de celui qui a rapporté l'anecdote, il n'a fait que le propager. Je parle du laboratoire qui déforme la vérité pour attirer attention et subvention. Et ce site devrait pouvoir filtrer ce genre de mensonges à but promotionnel et pécuniaire, pour ne parler que des vérités intéressantes.
Leur découverte est intéressante en soit (et mérite sa place sur le site), et je félicite celui qui l'a découverte de l'avoir apporté ici.

J'exige que vous corrigiez la formulation de cette anecdote. (j'aurai eu un ton moins exigeant si mon premier message n'avait pas été purement et simplement censuré)
Beaucoup de personne lisent ce site, de plus en plus. Vous avez une responsabilité dans la propagation des connaissances. C'était à l'origine son but. Il ne faudrait pas propager l'idée totalement fausse que la photosynthèse à quoi que ce soit à voir avec la production d'H2.

Je propose une formulation plus exacte :
<<
Une équipe de chercheurs du MIT a réussi à concevoir une feuille artificielle capable grâce au soleil de décomposer l'eau en oxygène et en hydrogène. Réalisant la première étape de la photosynthèse d'une autre manière que celle des cellules chlorophyllienne. Il manque "seulement" des moyens de stockage appropriés pour en faire une nouvelle source d'énergie renouvelable. >>

a écrit : Ok, mon commentaire a été modéré (plus que modéré, supprimé) parce qu'il manquait une source. Qui est indispensable avant de pouvoir dire qu'une anecdote est fausse. >_<

Mon message précédent :
<<
C'est n'importe quoi cette annecdote.
* D'une, la photo
synthèse ne transforme pas l'eau en oxygène + hydorgène. Mais le gaz carbonique en oxygène + carbone (donc matière organique) CETTE réaction est effectué par la photosynthèse, et on ne connait au jour présent aucune autre façon de produire de l'oxygène à partir de CO2. (C'est à dire, l'inverse de la combustion, ou de la respiration)

* De deux, l'électrolyse de l'eau la transformant en O2 + H2 existe depuis très longtemps, il n'y a pas vraiment de nouveauté. Si ce n'est qu'on a simplement l'intégration dans un seul objet d'une plaque solaire et d'un électrolyseur... Y a pas grand chose de particulièrement exceptionnel.
Je ne suis pas certain que le rendement soit supérieur et je ne suis pas certain que la fabrication de ces plaques soient réellement durable. Si c'est le cas, c'est une bonne chose, mais dans ce cas pourquoi ne pas en parler, et mentir sur les autres trucs.
Je n'aime pas les mensonges. À savoir que l'importance des vraies recherches effectuée pour une photosynthèse artificielles ont pour but d'arriver à recycler l'oxygène dans l'espace. Ce que ne fait pas cette réaction. Elle consommerait de l'eau, (jusqu'à ce qu'on en ai plus, et si on ne manque pas d'eau sur Terre cette réaction n'a rien de renouvelable) Et ne pourrait rien sur la consommation d'oxygène liée à la respiration. Ni sur le filtrage du CO2 produit, qui finira par piéger tout l'oxygène disponible. (Dans l'espace... ou sur Terre)
>>

La source qui manquait pour ne pas être modéré :
fr.wikipedia.org/wiki/Photosynthèse

Elle y explique bien que la photosynthèse n'est pas H2O => H2 + O2 et ce à --aucun-- moment de la photosynthèse. J'ai peut être l'air barbant, mais j'insiste.

En particulier car la production d'H2 est > expressément < pointée dans cette réaction.
La caractéristique première de la photosynthèse étant la production de matière organique (carbonée), cette "première étape" ne peut même pas encore être qualifié de photosynthèse. Aucune matière organique n'a été généré.
Le carbone n'a a aucun moment été fixé. Or c'est aussi un des principaux intérêts de la recherche en la matière : ré-absorber le carbone de l'atmosphère, pour diminuer l'effet de serre.

Je demande donc à ce que l'anecdote soit corrigée. Pour ne pas continuer à propager de mensonges, ce qu'elle fait actuellement. À savoir que la photosynthèse produirait à une quelconque étape de sa réalisation, du H2. Ce qui est faux !

PS : quand je parle de mensonge, je ne parle certainement pas de celui qui a rapporté l'anecdote, il n'a fait que le propager. Je parle du laboratoire qui déforme la vérité pour attirer attention et subvention. Et ce site devrait pouvoir filtrer ce genre de mensonges à but promotionnel et pécuniaire, pour ne parler que des vérités intéressantes.
Leur découverte est intéressante en soit (et mérite sa place sur le site), et je félicite celui qui l'a découverte de l'avoir apporté ici.

J'exige que vous corrigiez la formulation de cette anecdote. (j'aurai eu un ton moins exigeant si mon premier message n'avait pas été purement et simplement censuré)
Beaucoup de personne lisent ce site, de plus en plus. Vous avez une responsabilité dans la propagation des connaissances. C'était à l'origine son but. Il ne faudrait pas propager l'idée totalement fausse que la photosynthèse à quoi que ce soit à voir avec la production d'H2.

Je propose une formulation plus exacte :
<<
Une équipe de chercheurs du MIT a réussi à concevoir une feuille artificielle capable grâce au soleil de décomposer l'eau en oxygène et en hydrogène. Réalisant la première étape de la photosynthèse d'une autre manière que celle des cellules chlorophyllienne. Il manque "seulement" des moyens de stockage appropriés pour en faire une nouvelle source d'énergie renouvelable. >>
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La phase de décomposition de l'eau est la première étape de la photosynthèse, et je vais t'en décrire le déroulementrécis si cela peut te convaincre:
La réaction se déroule au niveau des chloroplastes, des organites (sous-unités) que l'on trouve dans les cellules végétales: pour faire simple, à l'intérieur de ces chloroplastes se trouvent des accumulations/empilements des membranes qu'on appelle des thylakoïdes. L'espace entre la membrane des thylakoïdes et la membrane des chloroplastes s'appellent stroma. Dans les membranes des thylakoïdes, on trouve les fameux pigments chlorophylliens (chlorophylle a et b, carotène..). Chaque pigment est apte à capter de la lumière à certaines longueurs d'onde qui lui sont spécifiques. Lorsqu'un pigment capte un photon, il monte d'un niveau d'énergie et passe à l'état excité, c'est à dire qu'il a tendance à donner des électrons. Le pigment va donc donner un électron à un accepteur R, qui est une molécule qui reçoit les charges négatives. Donc, pour 4 pigments, on aurait l'équation suivante (les pigments sont notés p et les électrons e-):
4p + R -> 4p+ + 2R + 4e-
Les pigments électriquement positifs sont donc maintenant oxydants, ce qui signifie qu'ils veulent gagner des électrons pour être électriquement neutres. Ils vont donc aller chercher ces électrons dans la molécule d'eau. Pour cela, l'eau est décomposée, avec d'un côté les hydrogènes et de l'autre l'oxygène. Comme il y'a quatre pigments, deux molécules d'eau vont être décomposées, car les pigments vont "voler" les électrons aux atomes d'hydrogène. On obtient donc l'équation suivante:
4p+ + 2H2O -> 4p + 4H+ + O2
Le dioxygène est donc libéré à ce moment là de la réaction. Les atomes d'hydrogène, devenus des ions H+ , cherchent donc également à redevenir électriquement neutres. Pour cela, ils vont se joindre aux 2 accepteurs R et leur 4 électrons:
4H+ + 2R + 4e- -> 2RH2
On obtient donc l'équation finale suivante:
2H2O + 2R -> 2RH2 + O2

C'est cette partie de la photosynthèse que la photosynthèse artificielle veut reproduire, car la photosynthèse artificielle vise à reproduire artificiellement une étape ou bien l'ensemble de la photosynthèse.
J'espère donc que tu prendras la peine de lire et de comprendre mon commentaire, et que ça pourra te convaincre.

Merci, je sais comment la photosynthèse fonctionne. Ne pas confondre utilisation d'un langage compréhensible et compétences.
Au passage, tu commet une erreur dans tes petites équations.
Il n'y a pas production de H2, mais production de H+, qui en milieux aqueux peut s'écrire H3O+ c'est à dire, dit plus communément, de l'acide.
( Il me semble d'ailleurs, pour être plus exact, que ce sont d'autres molécules, d'ATP, qui récupèrent cet H+ ça n'est donc pas tout à fait H3O+ qui est généré, même si le résultat reste une augmentation du PH. )
Il n'y a à aucun moment production de H2. Utilisable pour remplir les moteurs à hydrogènes.
C'est une erreur classique de débutants de confondre les équations d'équilibre de la matière (des atomes), avec celles de la chimie réelle des molécules produites.

Merci donc de comprendre mon (peut être trop long) commentaire, qui vise à éliminer ce mensonge d'associer ce mécanisme à celui de la photosynthèse des cellules chlorophyllienne. Alors qu'il n'a rien à voir. Et son assimilation, en plus d'être fausse est dangereuse pour les néophytes, qui pourraient oublier la base : la photosynthèse est la production d'oxygène à partir de CO2, et pas à partir d'eau.
Tu serais donc avisé de plutôt me soutenir dans ma demande de reformulation de cette anecdote.

Ceux qui respectent la rigueur scientifique verront d'un très bon œil qu'on reconnaisse ces recherches pour ce qu'elles ont d'intéressant, en éliminant les formulations fausses, même si racoleuse.

De surcroit, la photosynthèse reste un mécanisme de génération d'élément organique (carbonée). Cette première étape ne produit pas de matière organique.
Elle ne peut donc pas encore raisonnablement être qualifiée de photosynthèse... si ce n'est dans son sens le plus éloigné de la chimie du vivant, "synthèse à partir de lumière"... qui peut englober tout les mécanismes photo-chimiques, même ceux qui n'ont absolument rien à voir avec l'oxygène, le carbone ou autres élément intervenant dans la photosynthèse naturelle.

Dans > tous < les cas, l'assimilation au processus de la photosynthèse chlorophyllienne est simplement FAUX.

PS, pour que mes hésitations ne passent pas pour de "l'incompétence". Je suis hésitant sur l'ATP car si je > sais < qu'il est la production de l'immense majorité des organismes utilisant la photosynthèse, càd TOUS les végétaux, et l'immense majorité des êtres unicellulaires, je n'étais pas certain que TOUS les organismes utilise l'ATP (mais il me semble que c'est le cas, et une des rares constante de l'ensemble des êtres vivants).

Au passage, je cite un passage de wikipedia, très clair au sujet des deux étapes, et de la production dans la première non pas de H2 mais d'autres molécules réductrice. récupérant le H+
( même source que sur mon premier message wikipedia / photosynthèse )
<<
La photosynthèse se déroule en deux phases : lors de la première, les réactions dépendantes de la lumière captent l'énergie lumineuse et l'utilisent pour produire une coenzyme réductrice, le NADPH, et une coenzyme qui stocke l'énergie chimique, l'ATP, tandis que, lors de la seconde phase, les réaction indépendantes de la lumière utilisent ces coenzymes pour absorber et réduire le dioxyde de carbone.
>>
Les choses sont claire, aucune production de H2 dans la photosynthèse des cellules chlorophylliennes.

a écrit : Merci, je sais comment la photosynthèse fonctionne. Ne pas confondre utilisation d'un langage compréhensible et compétences.
Au passage, tu commet une erreur dans tes petites équations.
Il n'y a pas production de H2, mais production de H+, qui en milieux aqueux peut s'écrire H3O+ c'est à
dire, dit plus communément, de l'acide.
( Il me semble d'ailleurs, pour être plus exact, que ce sont d'autres molécules, d'ATP, qui récupèrent cet H+ ça n'est donc pas tout à fait H3O+ qui est généré, même si le résultat reste une augmentation du PH. )
Il n'y a à aucun moment production de H2. Utilisable pour remplir les moteurs à hydrogènes.
C'est une erreur classique de débutants de confondre les équations d'équilibre de la matière (des atomes), avec celles de la chimie réelle des molécules produites.

Merci donc de comprendre mon (peut être trop long) commentaire, qui vise à éliminer ce mensonge d'associer ce mécanisme à celui de la photosynthèse des cellules chlorophyllienne. Alors qu'il n'a rien à voir. Et son assimilation, en plus d'être fausse est dangereuse pour les néophytes, qui pourraient oublier la base : la photosynthèse est la production d'oxygène à partir de CO2, et pas à partir d'eau.
Tu serais donc avisé de plutôt me soutenir dans ma demande de reformulation de cette anecdote.

Ceux qui respectent la rigueur scientifique verront d'un très bon œil qu'on reconnaisse ces recherches pour ce qu'elles ont d'intéressant, en éliminant les formulations fausses, même si racoleuse.

De surcroit, la photosynthèse reste un mécanisme de génération d'élément organique (carbonée). Cette première étape ne produit pas de matière organique.
Elle ne peut donc pas encore raisonnablement être qualifiée de photosynthèse... si ce n'est dans son sens le plus éloigné de la chimie du vivant, "synthèse à partir de lumière"... qui peut englober tout les mécanismes photo-chimiques, même ceux qui n'ont absolument rien à voir avec l'oxygène, le carbone ou autres élément intervenant dans la photosynthèse naturelle.

Dans > tous < les cas, l'assimilation au processus de la photosynthèse chlorophyllienne est simplement FAUX.
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Il me semble pourtant que le dioxygène degagé provient bien des molécules d'eau, une fois qu'elles ont été séparées.

a écrit : Des étendues de terre inutilisées pourraient faire l'affaire? Genre désert..
Ça pourrait valoriser des espaces comme le Sahara et rééquilibrer la balance économique hémisphère nord/sud..
Je sais.. Je vais loin.. Mais pourquoi ne pas rêver...?
tout à fait raison! l'espoir de l'Afrique.

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a écrit : Des étendues de terre inutilisées pourraient faire l'affaire? Genre désert..
Ça pourrait valoriser des espaces comme le Sahara et rééquilibrer la balance économique hémisphère nord/sud..
Je sais.. Je vais loin.. Mais pourquoi ne pas rêver...?
As tu bien lu l'anecdote ? Cette feuille change l'eau en oxygène, tu crois pas que le Sahara est déjà assez sec ?

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a écrit : Je ne comprends pas la dernière phrase: comment peut on en tirer de l'énergie renouvelable, et que doit on "stocker" ? La décomposition de l'eau nous donnerait de l'hydrogène, ce gaz est un combustible. On l'utilise notamment comme carburant pour les fusées.

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a écrit : L'eau est précieuse. Et avec sa quantité réduit peu à peu, elle va l'être de plus en plus au fil des année.
L'utiliser comme source d'Énergie c'est juste accélérer sa disparition et tout simplement stupide.
C'est d'eau potable dont on manque, de l'eau on est très loin d'en manquer... Y'a un truc qui s'appelle les océan, je sais pas si tu connais?

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