Cela s'enflamme comme du pétrole, c'est huileux comme du pétrole, mais ce sont des algues microscopiques, vertes ou roses, et parfaitement écologiques. Elles se développent au soleil, ayant juste besoin de gaz carbonique et d'eau - même très salée. Des éléments abondants en bord de mer, et notamment en Méditerranée, où les projets de biocarburant de troisième génération reçoivent d'importants soutiens du gouvernement et de l'industrie.

Les microalgues sont très prometteuses, puisqu'elles ont besoin de 10 à 30 fois moins de surface exposée au soleil que les biocarburants de première génération - canne à sucre, soja, maïs - pour le même rendement. Autres inconvénients de cette première génération, ils exigent des terres agricoles, détruisent des aliments et font usage de pesticides et autres engrais industriels. Quant aux biocarburants de seconde génération, ils dérivent de l'usage de débris végétaux non alimentaires mais présentent l'inconvénient d'être relativement coûteux.

Mais ces micro-organismes constituant la troisième génération sont tellement nombreux et ont des propriétés tellement différentes qu'ils lancent un énorme défi scientifique. "On estime entre 200.000 et plusieurs millions le nombre d'espèces d'algues existantes, ce qui est très au-dessus des 250.000 espèces de plantes supérieures recensées ; une telle biodiversité constitue un réel potentiel", explique Olivier Bernard, chercheur de l'équipe-projet Biocore d'Inria, associé au projet Green Stars.

Un potentiel officiellement reconnu puisque le projet Green Stars - qui réunit notamment l'Inra, les équipes de recherche Biocore, Modemic et Bang d'Inria, et de nombreux acteurs universitaires et industriels - a bénéficié du soutien du gouvernement en mars 2012, en tant qu'Institut d'excellence en matière d'énergies décarbonées (IEED). La filière microalgues semble bien partie pour remplacer le "vrai" pétrole... qui est lui-même constitué en grande partie de microalgues fossilisées !

Biocore : des modèles mathématiques pour accélérer la recherche en biologie

En plus des biocarburants, les microalgues sont potentiellement capables de dépolluer et de produire toutes sortes de substances utiles : lipides (dont des oméga-3), protéines pour l'alimentation animale, sucres, éthanol, colorants, eau douce et même hydrogène... Mais à condition de savoir les "stresser", c'est-à-dire de les placer dans des conditions chimico-physiques les obligeant à produire en grande quantité les molécules que l'on souhaite obtenir.

"Les espèces de microalgues et les combinaisons physico-chimiques sont tellement nombreuses que l'on a besoin de créer des modèles mathématiques et informatiques", explique Olivier Bernard, de l'équipe-projet Biocore (Biological Control of Artificial Ecosystems) à Inria Sophia Antipolis.

Ces modèles reposent sur des équations différentielles ordinaires : ils permettent de faire gagner du temps aux biologistes et de viser des niveaux de productivité élevés. Des allers-retours avec les biologistes permettent d'affiner le modèle, et finalement de faire des prédictions sur les conditions d'élevage optimales.

"Cette notion d'exploitation d'un modèle est déjà bien connue en physique et elle commence à s'imposer en biologie", souligne Olivier Bernard, "avec à la clé les promesses et les défis exceptionnels que les bioréacteurs font naître".

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Le Point.fr mai 2012





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