Electrochemically-assisted MICrobial community metabolic network optimization for biorefinery of organic waste

Les déchets organiques et les résidus végétaux (lignocellulosiques) représentent des ressources abondantes mais difficiles à valoriser, car complexes, variables dans le temps et souvent contaminées. Aujourd'hui, la méthanisation est la seule technologie mature permettant de transformer ces déchets en énergie renouvelable à grande échelle. Au delà du méthane, des technologies visant à la production de molécules simples telles que les carboxylates ou l'hydrogène sont en cours de maturation.

Le projet ElectroMIC a pour objectif de dépasser ces limites en développant des technologies innovantes permettant de produire des molécules à plus haute valeur ajoutée. L’originalité du projet repose sur l’utilisation d’électrolyseurs microbiens modulaires, combinant : (i) des communautés microbiennes capables d’extraire efficacement le carbone et l’énergie des déchets, (ii) des bactéries électroactives spécialisées dans la conversion du CO2 en molécules utiles, et (iii) des souches microbiennes optimisées pour garantir une production sélective et abondante de biomolécules.

En 2024, des avancées concrètes ont été obtenues. Nous avons démontré que des résidus lignocellulosiques peuvent être efficacement utilisés comme source de carbone et d’énergie pour alimenter les bioélectrodes (bioanodes). Ces travaux ont conduit à la publication d’un premier article scientifique. Nous avons également mis au point, à l’échelle laboratoire, des électrolyseurs microbiens associant bioanodes et biocathodes pour produire des acides organiques à partir de déchets organiques. En intégrant des électrolytes salins dans certains électrolyseurs, nous avons pu estimer une réduction très significative de la consommation énergétique (de 3 à 8 fois moins). Ces résultats prometteurs confirment l’intérêt technologique et environnemental du projet ElectroMIC.