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    Biopile, une pile à base de papier et d'enzymes pour remplacer les piles boutons

    13 April 2021

    De création très récente puisque créée en mai 2020, la société BeFC développe une pile à base de papier et d'enzymes. Cette " biopile ", de la taille d'une pile bouton, est composée de plusieurs couches de papier cellulose et carbone disposées les unes sur les autres, dans lesquelles sont immobilisées des protéines identiques à celles présentes dans le corps humain. Ces protéines sont des enzymes capables de transformer des substrats tels que le sucre, le glucose et l'oxygène en électricité.

    Reproduire dans une micropile ce que notre corps génère en permanence

    La biopile, à base de papier et de sucre, doit permettre de proposer une alternative à la pile bouton et être une solution de transition énergétique. Utilisant la technologie microfluidique, donc la science de la manipulation des fluides à l'échelle micrométrique, ce que le papier permet sans difficulté, associée au procédé de conversion enzymatique du glucose et de l'oxygène, la protéine contenue dans la pile va produire de l'énergie électrique, dans des quantités de l'ordre du microwatt. Jules Hamond, co-fondateur et président de BeFC, précise " la durée de vie de notre biopile dans un test de grossesse peut être de 5 à 10 minutes pour une utilisation rapide, et de 2 à 3 semaines pour un packaging connecté, allant même jusqu'à un mois en fonction des utilisations, dépendamment de si le signal doit être envoyé tous les jours ou tous les deux jours ".

    La pile bouton, pratique mais nocive pour l'environnement

    Son nom BeFC, pour Bioenzymatic Fuel Cells ou batteries bioenzymatiques, essaye de décrire en quelques mots le produit qu'elle développe. Et, si la société est de création récente, le concept est issu de plusieurs dizaines d'années de recherche en laboratoire. La pile bouton est un produit qui présente l'avantage d'alimenter des petits appareils. Mais cette pile bouton a un défaut majeur, elle contient des substances très nocives pour l'environnement et est trop peu recyclée. Ce faible taux de recyclage est accentué par les appareils dans lesquels la pile n'est pas accessible. En effet, de plus en plus de produits contiennent une pile qui n'a pas vocation à être remplacée car leur contenant n'a qu'une faible durée de vie, inférieure à celle de la pile elle-même. Ces " composants jetables " sont, par exemple, les tests électroniques de grossesse ou encore les composants connectés à usage unique. La pile est donc scellée et, si le produit n'est pas recyclé complètement et correctement, la pile finira avec son contenant dans la nature ou, au mieux, incinéré et donc, avec le risque de reverser dans l'environnement les substances dangereuses. Selon l'entreprise, malgré un taux de collecte avoisinant les 8 %, les piles miniatures ne parviendraient à être recyclées que dans moins de 3 % des cas.

    Un marché en fort développement

    Ainsi qu'elle le définit elle-même, la technologie BeFC est adaptée aux applications à faible puissance ; où les données des capteurs sont collectées et traitées de manière quasi continue, puis transmises par intermittence via des protocoles sans fil. Les dispositifs portables, les dispositifs à usage et patient unique, ainsi que l'emballage connecté et la logistique sont également des exemples d'application de marché. Et donc, c'est le marché de l'IoT (Internet des objets) et de son petit frère l'IIoT (Internet des objets industriels) que cible notamment l'entreprise. Ce marché mondial est estimé à plus de 77 milliards US$ en 2020 et devrait atteindre 110 milliards US$ en 2025, avec un taux de croissance annuel moyen de plus de 7 % sur la période considérée par Markets&Markets.

    Des récompenses qui se multiplient

    Classée dans les startups deeptechs pour sa technologie disruptive, BeFC a déjà été récompensée à de nombreuses reprises. Parmi les récompenses les plus prestigieuses, elle a gagné le trophée EDF Pulse en 2020, devant 2200 candidats en décembre 2020. En mars 2021, elle est sélectionnée parmi les 36 derniers finalistes parmi 1 000 candidats dans le secteur des énergies renouvelables et circulaires du Tech Tour Future 21. Elle a encore remporté l'édition 2020 du concours " 10 000 startups pour changer le monde " de La Tribune, ainsi que la 1ère place dans le défi MIT GSW " Sustainable Society Startup Challenge " en mars 2020.

    L'entreprise ne compte actuellement que 8 collaborateurs, tous chercheurs de renommée mondiale ou ingénieurs. BeFC a levé, en 2020, 3 millions d'euros auprès de Demeter, BNP Paribas Développement et Supernova Invest. La levée de fonds doit permettre de lancer la construction des lignes de production dans la région grenobloise et d'industrialiser à terme, à grande échelle, une famille de biopiles avec un objectif de commercialisation à fin 2022.

    Cette lettre est réalisée par : Denis Kientz
    , Stéphane Chen
    , Pierre-louis Passalacqua

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