Et si les arbres pouvaient fournir de l’électricité aux villes ? Imaginez l’enchevêtrement des lignes électriques, des panneaux solaires encombrants ou des éoliennes qui tuent les oiseaux, remplacés par de magnifiques et luxuriants bosquets verts qui servent également de générateurs d’énergie propre.
Cette idylle surréaliste n’est pas si farfelue que cela, selon une équipe de chercheurs de Chine, d’Italie et du Japon. Ils travaillent à la récolte d’électricité utilisable par les plantes en expérimentant l’effet « triboélectrique » sur le feuillage des arbres. Le phénomène se produit lorsque certains matériaux qui se frottent les uns contre les autres sont séparés, un peu comme pour la production d’électricité statique. (Le mot « tribo » signifie « frottement » en grec.) Aussi passionnant que cela puisse paraître, des étudiants diplômés de l’université Keio de Tokyo ont également pris le temps de réfléchir aux implications éthiques d’une technologie aussi puissante.
La designer industrielle colombo-américaine Catalina Lotero fait partie de l’équipe pluridisciplinaire et a expliqué son travail lors de la récente conférence Design Indaba au Cap en Afrique du Sud.
Les feuilles, qui sont chargées positivement, produisent de petites quantités d’électricité lorsqu’elles entrent en contact avec le tronc de l’arbre ou tout autre matériau chargé négativement, explique Catalina Lotero. L’équipe cherche à transformer cette capacité énergétique en un « micro-réseau biologique » appelé Raiki. Ils envisagent cette technologie comme une alternative pour les communautés mal desservies par les réseaux traditionnels.
Pour transformer les arbres en générateurs d’énergie efficaces, Catalina Lotero et ses camarades de classe ont utilisé des techniques de biologie synthétique – alias génie génétique – sur un orme. Ils ont modifié la formation des branches, augmenté l’épaisseur et la densité des feuilles, ajouté un gène antiparasitaire et accéléré son taux de croissance.
Leur plan consiste à collecter l’électricité des feuilles qui sera acheminée par le tronc vers un tuyau souterrain et une batterie qui, en théorie, stockera 103 kH/h d’énergie.
À un moment donné, ils ont même pensé à essayer de redessiner la forme de base d’un arbre pour le rendre plus efficace. « D’accord, nous ne comprenions pas vraiment comment la biologie synthétique fonctionnait, donc notre première idée était de faire croire que l’arbre venait d’Avatar », explique-t-elle, en faisant référence aux arbres domptés (ou Kelutral en Na’vi) aux troncs alvéolés qui figurent dans le film à succès de James Cameron (Avatar). Ils ont également imaginé des formes d’arbres bizarres et bulbeuses tirées d’une encyclopédie illustrée par le designer italien Luigi Serafini et ont envisagé d’adapter le saule pleureur du jeu vidéo Adventure Time. Au final, ils ont réalisé que la nature avait en fait conçu la meilleure forme pour stocker et produire de l’énergie.
Le projet, qui est soutenu financièrement par Tokyo Gas, en est à ses débuts, mais son idée centrale est enivrante. La possibilité d’exploiter l’énergie provenant du battement des feuilles offre une alternative aux combustibles fossiles, sans parler du fléau que représente une infrastructure technologique verte mal conçue. « Un arbre adulte peut alimenter sept maisons américaines », explique M. Lotero, « et les Américains consomment beaucoup d’énergie !
Raiki en cours : Mesure de la charge électrique des feuilles.
Bien que les équipes de recherche s’efforcent de faire des arbres électrifiés une réalité, il faudra des décennies avant que cette technologie ne soit commercialement viable. D’une part, le processus dépend du cycle de croissance naturel des arbres – les ormes mettent 40 ans à arriver à maturité.
Dans cet arc de développement, Catalina Lotero et ses coéquipiers réfléchissent aux implications éthiques de leurs aspirations. Ils ont commencé à spéculer sur l’impact négatif de Raiki sur la diversité des plantes, si la technologie devait être couronnée de succès : « Et si les gens s’enthousiasmaient pour les arbres et enlevaient les récoltes, les arbres fruitiers et tout le reste… Qu’arriverait-il à la faune », s’est demandé Catalina Lotero. « Et est-il éthiquement correct d’utiliser quelque chose de vivant et de le modifier comme un produit ? »
Notamment, elle et son équipe ont prévu un certain temps dans leur plan de projet pour examiner ces questions dès le départ.
Arbre génétiquement modifié
L’introduction d’un bouton de pause dans le plan de développement du produit est rare, mais elle est pourtant si nécessaire si les concepteurs veulent atténuer les conséquences involontaires de leur travail. Confronter le côté obscur du design était le thème d’une initiative du MoMA pour 2015 intitulée « Design et violence ». La conservatrice Paola Antonelli écrit :
Le design a besoin d’un examen approfondi de la réalité. Des bâtiments et des vêtements aux grille-pain, aux affiches et aux villes, trop souvent et naïvement… [nous] ne faisons que célébrer l’impact positif que les objets de design ont sur nos expériences quotidiennes. Cependant, le design a aussi un passé de violence qui, à moins d’être ouvertement lié à la répression et aux bouleversements politiques et sociaux, reste souvent inexploré.
Les entreprises technologiques se tournent de plus en plus vers les éthiciens pour qu’ils réfléchissent aux implications de leurs produits basés sur l’IA avant de les lancer. Le laboratoire de San Francisco sur les conséquences involontaires de la technologie est l’un des rares forums où les jeunes pousses peuvent s’attaquer aux ramifications de leurs idées avant un lancement public.
Catalina Lotero dit qu’il est utile d’avoir un bailleur de fonds qui soit sympathique aux hauts et aux bas de l’innovation, et qu’ils n’ont pas ressenti de pression de la part de Tokyo Gas pour accélérer le développement de Raiki. Au lieu de cela, ils fournissent des rapports et organisent des ateliers pour les employés sur leur travail.
« Je pense qu’en tant que concepteurs, chercheurs, architectes, scientifiques et tous ceux qui conçoivent l’avenir, nous devons vraiment prendre le temps de réfléchir aux pires scénarios pour chaque projet », déclare Mme Lotero, en précisant que la lutte contre les effets de la biologie synthétique fait partie de leur objectif. « C’est tellement important, surtout maintenant que nous cherchons désespérément des solutions pour sauver la planète ».
https://qz.com/africa/1815183/the-ethics-of-genetically-engineering-trees/
https://www.chemistryviews.org/details/news/10835855/Using_Leaves_to_Harvest_Energy.html
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/12/181212093308.htm
http://samcara.org/project/raiki
https://www.globalgradshow.com/projects/raiki-power-plant/
https://james-camerons-avatar.fandom.com/wiki/Hometree
https://www.econlib.org/library/Enc/UnintendedConsequences.html
