Avec l'alchimiste qui transforme l'électricité en bouffe

On a demandé à Juha-Pekka Pitkänen d'expliquer comment obtenir une poudre comestible grâce à l'électrolyse de l'eau.

par Simon Espholm; traduit par Hanne Sonderborg
04 Septembre 2017, 1:19pm

Toutes les photos avec l'aimable autorisation de l'université de technologie de Lappeenranta .

Les humains ont toujours essayé de court-circuiter la nature. Pendant des siècles, à travers le monde, des alchimistes se sont échinés à élaborer une pierre philosophale capable de transformer les métaux en or. S'ils ont échoué, leurs travaux ont ouvert la voie à la chimie moderne et aux sciences. Et leur quête a perduré.

Aujourd'hui, il y a des moyens beaucoup plus simples de devenir riche. Vous pouvez, par exemple, spéculer sur les bitcoins. Ou demander à vos bourgeois de parents de vous acheter un appart' dans un quartier sympa, d'y habiter quelques années puis de le revendre avec une belle plus-value. C'est peut-être pour ça que les chercheurs s'intéressent davantage aux sujets plus philanthropiques. Genre : comment nourrir une planète surpeuplée sans bousiller ses écosystèmes.

LIRE AUSSI : Dans le laboratoire où mijote la cuisine du futur

C'est ainsi qu'en Finlande, une équipe de scientifiques est sur le point de mettre en place un truc qui pourrait éradiquer ce problème. Ils prétendent avoir trouvé un moyen imparable de nourrir l'humanité en transformant l'électricité en bouffe. Juha-Pekka Pätkinen a 42 ans. Il est l'ingénieur en charge de représenter le projet. Il travaille au VTT Technical Research Centre of Finland et explique que le but de son travail est de « développer un système énergétique totalement écologique et sans émission de carbone ». VTT travaille en collaboration avec l'Université Technique de Lappeenranta, au Danemark. Le mois dernier, les scientifiques ont publié un communiqué de presse pour annoncer une bonne nouvelle : ils ont réussi à produire un aliment en poudre grâce à de l'électricité.

Quand on sait qu'il existe des gens qui vivent sans jamais boire une seule goutte d'eau et d'autres qui pensent carrément être nourris par la lumière du soleil, l'idée d'un régime électrique ne semble pas si farfelue que ça. À l'évidence, cette sorcellerie soulève plusieurs questions. MUNCHIES a donc appelé Juha-Pekka pour en savoir plus sur la saveur d'un courant électrique

Juha-Pekka Pätkinen. Toutes les photos avec l'aimable autorisation de l'université de technologie de Lappeenranta.

MUNCHIES : Bonjour, Juha. On va commencer simplement : comment transforme-t-on l'électricité en nourriture ?
Juha-Pekka Pätkinen : Nous prenons un organisme unicellulaire qui absorbe du CO2 et s'en sert comme source d'énergie sous forme de carbone et d'hydrogène. Nous produisons de l'hydrogène dans un bioréacteur en séparant les molécules d'eau grâce à un courant électrique – c'est le principe de l'électrolyse de l'eau. On ajoute ensuite du sulfate d'ammonium pour avoir une source de nitrogène. Ensuite, on ajoute quelques microbes et des nutriments non-organiques comme le phosphore. Mais ce qu'on obtient n'est pas encore vraiment un aliment.

D'où viennent ces microbes ?

Il s'agit là encore d'organismes unicellulaires. Nous avons sélectionné certaines bactéries – comme de la levure ou bien de l'acide lactique – et nous les avons ajoutées au processus. Ce sont des bactéries relativement banales dans la nature. On en trouve dans la terre. Nous avons réellement recréé un processus naturel, comme quand on fait du vin ou de la bière. La seule différence, c'est qu'en guise de matière première, nous utilisons du CO2 et de l'électricité plutôt que du sucre.

Ça a l'air dingue. Mais qu'est-ce que ça implique ?

Le plus important, c'est que ce processus n'a pas besoin d'exploiter de terres. Le CO2, on l'obtient dans l'air, et l'électricité, on l'obtient avec des panneaux solaires.

Est-ce qu'il s'agit d'une sorte fermentation ?
On pourrait dire ça, sauf que nous n'utilisons pas les mêmes ingrédients de départ. Strictement, c'est ce qu'on appelle un bioprocess ou « bioprocédé » mais pas une fermentation.

Est-ce qu'on pourrait imaginer des variations de textures et de goût, en ajoutant des substances différentes dans le processus ?
Eh bien, disons que le processus peut se diviser en deux. Il y a la production de masse cellulaire et l'usage qui en est fait. La masse est constituée d'environ 50 % de protéines, 25 % sucre et 25 % de graisses et d'acide nucléique. Pour changer la texture de cette masse, il faut changer la façon de produire cette masse. Nous ne parvenons pas encore à moduler la texture et le goût mais c'est évidemment l'une de nos préoccupations pour obtenir un produit final satisfaisant.

Comment avez-vous réagi lorsque vous avez vu cette poudre se former sous vos yeux pour la première fois ?
En science, on part toujours d'une hypothèse. Parfois, l'hypothèse prend l'eau, parfois elle se vérifie. Nous avons essayé de faire cette poudre pendant des années avant d'y arriver finalement, donc évidemment j'étais ravi qu'on y parvienne.

Vous n'avez pas été submergé par une envie soudaine de la goûter ?
Je l'ai goûtée, c'est vrai. Mais ça n'a pas vraiment de goût. Je devrais sans doute en goûter plus pour me faire une meilleure idée mais l'essentiel de la poudre est conservé pour en faire des analyses. Je n'en ai testé qu'une miette sur ma langue, pas une bouchée.

The bioreactor where electrical powder is produced.

Quel futur voyez-vous pour cette technologie ?
Je dirais qu'elle a sa place dans l'industrie agro-alimentaire. Il faut qu'on arrive à un produit fini qui ait une texture de viande. Actuellement, on dispose au labo de bioréacteurs de 70 millimètres donc on n'arrive à produire qu'un gramme tous les quinze jours. Mais si on augmentait notre capacité de production par vingt, avec des bioréacteurs de deux mètres cubes, nous pourrions produire cinq kilos de protéines par jour. Ça représente les apports journaliers en protéines de quarante adultes. C'est ce que nous allons tenter de réaliser d'ici deux ans. En fait, ce genre d'expériences avait déjà eu lieu pendant la Guerre froide et la course à l'espace entre les États-Unis et la Russie. Chaque camp avait essayé de trouver une méthode pour fabriquer de la nourriture dans l'espace mais à l'époque, la technologie n'était pas assez avancée. Nous arrivons à le faire à présent.

Pourriez-vous recréer le processus en dehors de l'atmosphère terrestre ? Sur Mars, par exemple ?

Il faudrait embarquer les microbes et un bioréacteur dans l'espace. Et ensuite il faudrait trouver une petite source d'eau, générer de l'électricité avec des panneaux solaires et trouver du CO2. Ce qui laisse un peu d'espoir c'est qu'il y en a justement plein dans l'atmosphère de Mars.

LIRE AUSSI : La NASA invente le pain « sans miettes » pour sauver la vie des astronautes

Il faudrait beaucoup d'eau ? La quantité dépend du volume de la production ?
Pas spécialement parce que l'essentiel serait recyclé. Dans tous les cas, ça demanderait plusieurs centaines de fois moins d'eau que ce que consomme la production agricole traditionnelle.

Est-ce qu'il y a moyen qu'un jour, j'arrive à produire la poudre chez moi ?

Le processus n'est pas vraiment compliqué. Il suffit d'aller sur YouTube et de chercher « électrolyse eau » pour trouver des vidéos. Et c'est assez facile de produire de l'hydrogène et de l'oxygène. Donc il ne resterait plus qu'à construire le bioréacteur. Ça reste beaucoup plus faisable que de chercher une pierre philosophale.


Cet article a été préalablement publié sur MUNCHIES Denmark.