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Comparaison des coûts énergétiques de maintenance de la biomasse végétale par rapport à la biomasse bactérienne

Comparaison des coûts énergétiques de maintenance de la biomasse végétale par rapport à la biomasse bactérienne


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Je suis intéressé si quelqu'un a une idée si cette recherche a été faite ou comment vous l'aborderiez.

Quel est le coût d'entretien énergétique de (par exemple) 2 kg de certaines cellules bactériennes données par rapport à 2 kg d'une plante (comme le soja).

Les bactéries ont moins d'ADN à maintenir par cellule, moins d'organites, elles ne combattent pas la gravité (je ne sais pas si celle-ci compte) et ont probablement des mécanismes de transport moins actifs. Je suppose que la quantité d'énergie dont ils ont besoin juste pour maintenir leur biomasse est bien inférieure à celle d'une plante.


Énergie biomasse : verte ou sale ?

En mai 2019, le Royaume-Uni est resté quinze jours sans utiliser de charbon pour produire de l'électricité. La dernière fois que cela s'est produit, la reine Victoria était sur le trône. De sa première journée sans charbon à l'été 2017 à l'enregistrement de sa première semaine sans charbon en mai 2019, le Royaume-Uni a fait un travail impressionnant pour se sevrer du combustible fossile le plus sale. Mais alors que les écologistes applaudissent la bonne nouvelle et que les décideurs politiques se donnent une tape dans le dos, une terrible vérité est apparue : les centrales à biomasse - une source d'énergie renouvelable clé et l'un des principaux émettant plus de dioxyde de carbone de leurs cheminées que les centrales au charbon qu'ils ont remplacées. Dans sa hâte de se débarrasser du charbon, le Royaume-Uni a peut-être aggravé le réchauffement climatique par inadvertance.

La logique derrière l'énergie de la biomasse est simple. Les arbres et les plantes absorbent le dioxyde de carbone de l'air, utilisent la photosynthèse pour isoler le carbone, puis l'utilisent pour construire des troncs d'arbres, de l'écorce et des feuilles. Mais lorsque la plante meurt, elle pourrit et une grande partie du carbone est rejetée dans l'atmosphère sous forme de dioxyde de carbone. "Lorsque nous utilisons la biomasse comme source d'énergie, nous interceptons ce cycle du carbone, en utilisant cette énergie stockée de manière productive plutôt qu'elle ne soit simplement libérée dans la nature", explique Samuel Stevenson, analyste politique à la Renewable Energy Association à Londres.

Maintenant, comme nous le savons tous, la combustion de combustibles fossiles libère du carbone des réservoirs géologiques, qui seraient restés bloqués pendant des millions d'années s'ils n'avaient pas été touchés. Ainsi, le passage des combustibles fossiles à l'énergie de la biomasse semblait être un moyen évident pour les pays de l'Union européenne (UE) de remplir leurs obligations au titre de l'accord de Paris sur le climat (signé en 2016). En 2009, l'UE s'est engagée à utiliser 20 % d'énergie renouvelable d'ici 2020 et a inclus la biomasse sur la liste des sources d'énergie renouvelables, la qualifiant de « neutre en carbone ». Plusieurs pays ont adopté la bioénergie et ont commencé à subventionner l'industrie de la biomasse.

Actuellement, environ la moitié de l'énergie renouvelable de l'UE est basée sur la biomasse, et ce chiffre est susceptible d'augmenter

Actuellement, environ la moitié de l'énergie renouvelable de l'UE est basée sur la biomasse – un chiffre qui est susceptible d'augmenter. « L'avantage de la biomasse est qu'elle peut être mise en œuvre rapidement et qu'elle utilise l'infrastructure énergétique actuelle », explique Niclas Scott Bentsen, expert en systèmes énergétiques basé à l'Université de Copenhague au Danemark.

Au Royaume-Uni, le groupe Drax a ouvert la voie avec cette révolution énergétique verte et feuillue. Au cours de la dernière décennie, la centrale au charbon de Drax dans le North Yorkshire, qui produit environ 5% de l'électricité britannique, a vu quatre de ses six unités de production être converties pour fonctionner à la biomasse. Aujourd'hui, Drax génère environ 12 % de l'électricité renouvelable du Royaume-Uni, soit assez pour quatre millions de foyers.


Le recépage : récolter du bois sans tuer d'arbres

De nos jours, la plupart du bois est récolté en tuant des arbres. Avant la révolution industrielle, beaucoup de bois était récolté sur des arbres vivants, qui étaient recépage. Le principe du recépage repose sur la capacité naturelle de nombreuses espèces feuillues à repousser à partir de tiges ou de racines endommagées – dommages causés par le feu, le vent, la neige, les animaux, les agents pathogènes ou (sur les pentes) les chutes de pierres. La gestion des taillis implique l'abattage d'arbres près du niveau du sol, après quoi la base – appelée « selles » – développe plusieurs nouvelles pousses, résultant en un arbre multi-troncs.

Image : Un tabouret en taillis. Crédit : Geert Van der Linden.

Image : Une parcelle de forêt de chênes récemment taillée. Crédit : Henk vD. (CC BY - SA 3.0)

Image : Tabourets de taillis à Surrey, en Angleterre. Crédit : Martinvl ( CC BY - SA 4.0)

Lorsque nous pensons à une forêt ou à une plantation d'arbres, nous l'imaginons comme un paysage empilé de grands arbres. Cependant, jusqu'au début du XXe siècle, au moins la moitié des forêts d'Europe étaient en taillis, leur donnant un aspect plus buissonnant. 1 Le recépage des arbres peut être daté de l'âge de pierre, lorsque les gens construisaient des habitations sur pilotis et des pistes traversant les marais préhistoriques en utilisant des milliers de branches de taille égale - un exploit qui ne peut être accompli que par le recépage. 2

Cartes : L'aire de répartition historique approximative des forêts de taillis en République tchèque (ci-dessus) et en Espagne (ci-dessous). Source : « Les forêts de taillis en Europe », voir 1

Depuis lors, la technique a constitué l'approche standard de la production de bois - pas seulement en Europe mais presque partout dans le monde. Le taillis s'est fortement développé aux XVIIIe et XIXe siècles, lorsque la croissance démographique et l'essor de l'activité industrielle (fabrication du verre, du fer, des tuiles et de la chaux) ont exercé une pression croissante sur les réserves de bois.


Introduction

La révolution de la durabilité des sources non renouvelables aux sources renouvelables est le défi déterminant de notre époque [1], [2], [3]. La mobilité représente généralement le niveau d'une civilisation [4], [5]. Les véhicules de tourisme légers, qui constituent le plus grand type de consommation d'énergie de transport parmi les différents modes de transport, ont des exigences particulières, telles qu'une capacité de stockage d'énergie élevée dans un petit conteneur (par exemple, ∼50 litres), une puissance de sortie élevée (par exemple, ∼ 20-100 kW par véhicule), carburant abordable (par exemple, 20-30 $/GJ), véhicule abordable, faibles coûts pour reconstruire l'infrastructure pertinente, recharge rapide ou remplissage du carburant (par exemple plusieurs minutes par fois) et sécurité préoccupations [5], [6], [7]. Ces exigences strictes se traduisent par des choix limités pour les carburants et les systèmes de transmission respectifs. Ici, le groupe motopropulseur fait référence au groupe de composants qui génèrent de l'énergie à partir de l'énergie stockée et la transmettent aux roues des véhicules circulant sur la surface de la route, y compris le moteur, la transmission, l'arbre de transmission, les différentiels et les roues [8], [9]. Par conséquent, les véhicules de tourisme légers actuels reposent principalement sur des carburants liquides non renouvelables et des moteurs à combustion interne (ICE). Mais l'épuisement du pétrole brut, l'accumulation de gaz à effet de serre, les préoccupations de sécurité énergétique nationale et la création d'emplois manufacturiers motivent le développement de biocarburants de transport durables basés sur la biomasse renouvelable locale [1], [3], [9], [10 ].

La plupart de l'éthanol est fabriqué à partir de grains de maïs et de canne à sucre, mais cette pratique soulève de vifs débats en raison de la concurrence avec l'approvisionnement alimentaire de plus, sa contribution au secteur des transports est minime ou modeste [1], [11]. La biomasse lignocellulosique est actuellement considérée comme la seule bioressource renouvelable majeure qui peut produire une fraction significative de carburants de transport liquides et de matériaux renouvelables à l'avenir [2], [9], [11], [12] parce que l'énergie totale stockée dans la phytobiomasse chaque année représente environ 30 fois l'énergie consommée pour le transport [9], [13]. Mais le futur rôle de la biomasse dans le secteur des transports reste en débat [1], [14], [15].

Une grande variété de biocarburants peut être produite à partir de la biomasse lignocellulosique, dont l'éthanol cellulosique [10], [16], le butanol et/ou les alcools à longue chaîne [17], [18], l'électricité [19], [20], les bioalcanes [21 ], les esters d'acides gras [6], [22], [23], l'hydrogène [24], [25], [26], [27], les hydrocarbures [28], [29] et les cires [22]. Les biocarburants qui deviendront des carburants de transport à court, moyen et long terme font l'objet d'un débat vigoureux. Parmi eux, certains biocarburants peuvent avoir un marché de niche particulier. Par exemple, les avions à réaction nécessitent des carburants liquides à haute densité [6], [17], [21], [22]. Premièrement, l'analyse présentée ici se limite au plus grand marché de carburants de transport – les carburants pour véhicules légers de tourisme. Deuxièmement, cette analyse part de la biomasse lignocellulosique moins coûteuse qui peut être collectée et livrée à des coûts raisonnables (par exemple, 60 à 100 dollars par tonne) [9], [11]. Troisièmement, la production de biocarburants à base d'algues ou d'autres productions d'électricité renouvelable (par exemple, l'électricité solaire et éolienne) n'est pas couverte dans ce document.

Plusieurs types de systèmes de transmission ont été développés pour convertir l'énergie stockée en énergie cinétique, y compris les moteurs à combustion interne (par exemple, gaz ICE, diesel ICE, turbine à réaction et turbine de fusée), les moteurs à combustion externe (par exemple, moteur à vapeur et turbine à vapeur), et moteurs électriques. En raison des exigences particulières des véhicules de tourisme, telles que le rapport poids/puissance (par exemple, un à plusieurs g/W), les coûts du moteur (par exemple, des dizaines de dollars/kW) et la durée de vie du moteur (par exemple, ∼5 000 h), seulement trois moteurs sont acceptables pour les véhicules de tourisme : essence ICE, diesel ICE et moteur électrique. Considérant l'électricité stockée dans les batteries et les éventuels systèmes de production d'électricité embarqués (p. gaz) [7], [8], véhicules électriques hybrides à base d'essence ICE (HEV-gas) [30], véhicules électriques hybrides à base de diesel (HEV-diesel) [30], véhicules à pile à combustible à base de H comprimé2 (FCV) [31], [32], [33], [34], les véhicules électriques à batterie (BEV) [20], [32] et les véhicules à pile à combustible à sucre (hydrogène) (SFCV) [3], [5 ], [9].

De nombreuses analyses de cycle de vie (ACV) ont été menées pour étudier les impacts potentiels de la biomasse/biocarburants sur les applications énergétiques, les émissions de gaz à effet de serre et même l'empreinte eau [10], [14], [15], [35], [36] , [37], [38], [39], [40], [41], [42], [43], [44]. Mais de telles analyses reposent fortement sur de nombreuses hypothèses, des intrants incertains (par exemple, des engrais, des pesticides, des machines agricoles), des coefficients de conversion d'énergie entre différentes formes et sources d'énergie, les limites du système, etc. Par exemple, des conclusions contradictoires ont été tirées même pour des bioraffineries d'éthanol de maïs bien connues [10], [36], [37].

Ici, nous suggérons de développer une analyse d'efficacité énergétique pour la biomasse-roue (BTW), un rapport de l'énergie cinétique des roues d'une automobile à l'énergie chimique de la biomasse livrée (Fig. 1). La réalisation de cette analyse BTW est simple et directe car elle évite non seulement les incertitudes ou les débats pour (i) les problèmes liés à la production de biomasse, (ii) la collecte et le transport des matières premières et (iii) le changement d'utilisation des terres, mais exclut également les problèmes de consommation d'eau et de serre. émissions de gaz dans l'ensemble du biosystème. Par conséquent, l'analyse de l'efficacité énergétique (mais pas l'analyse du cycle de vie) peut non seulement être utile pour restreindre de nombreux choix avant la réalisation d'analyses ACV et technico-économiques plus complexes, mais peut également augmenter la transparence de ces analyses.

L'analyse actuelle de l'efficacité énergétique se concentre sur l'efficacité fournie de la biomasse à la roue liée aux systèmes de conversion, de transport et de groupe motopropulseur.

Dans cet article, nous présentons une méthodologie simple d'analyse de l'efficacité de la biomasse à la roue (BTW) impliquant trois éléments : la biomasse à carburant (BTF), la distribution de carburant et le carburant à la roue (FTW) (Fig. 2). À l'aide de cette méthode, 13 combinaisons de différentes approches biomasse-biocarburant et de leurs systèmes de transmission respectifs ont été analysées par rapport à une référence – maïs-éthanol-ICE. L'identification de scénarios d'efficacité BTW élevée aiderait à prendre une décision plus éclairée sur la manière d'utiliser plus efficacement la ressource de biomasse (limitée). Ensuite, une ACV plus détaillée doit être réalisée pour évaluer les impacts potentiels associés aux intrants et rejets identifiés et pour compiler un inventaire des intrants énergétiques et matériels plus pertinents ainsi que des effets environnementaux.


EFFICACITÉ DE CROISSANCE BACTÉRIENNE DANS LES SYSTÈMES AQUATIQUES NATURELS

RésuméLes bactéries hétérotrophes remplissent deux fonctions majeures dans la transformation de la matière organique : elles produisent de la nouvelle biomasse bactérienne (production secondaire bactérienne [BP]), et elles respirent du C organique en C inorganique (respiration bactérienne [BR]). Pour les bactéries planctoniques, on a beaucoup appris sur la BP et sa régulation au cours des dernières décennies, mais on en a beaucoup moins sur la BR. Notre manque de connaissances sur le BR limite notre capacité à comprendre le rôle des bactéries dans le cycle du carbone des écosystèmes aquatiques. L'efficacité de croissance bactérienne (BGE) est la quantité de nouvelle biomasse bactérienne produite par unité de substrat organique C assimilé et est un moyen de relier BP et BR : BGE = (BP)/(BP + BR). Les estimations de BGE pour les bactéries planctoniques naturelles vont de <0,05 à 0,6, mais on sait peu de choses sur ce qui pourrait réguler cette énorme plage. Dans cet article, nous passons en revue les bases physiologiques et écologiques de la régulation de la BGE. De plus, nous rassemblons la littérature des 30 dernières années pour laquelle BP et BR ont été mesurés dans les écosystèmes planctoniques naturels et explorons la relation entre BGE et BP. Bien que la relation soit variable, BGE varie systématiquement avec BP et la richesse trophique de l'écosystème. Dans les systèmes oligotrophes les plus dilués, le BGE est aussi bas que 0,01 dans les systèmes les plus eutrophes, il atteint un plateau proche de 0,5. Les bactéries planctoniques semblent maximiser l'utilisation du carbone plutôt que le BGE. Une conséquence de cette stratégie est que les coûts énergétiques d'entretien (et donc la respiration d'entretien) semblent être les plus élevés dans les systèmes oligotrophes.


Conclusion

Les cultivars de quinoa appartenant à l'écotype des hautes terres ont révélé des variations substantielles de la taille des plantes (biomasse) et de la tolérance à la salinité, la tolérance à la salinité du quinoa étant négativement corrélée à la taille des plantes. Les interactions du cultivar et du sel ont été trouvées pour tous les caractères végétaux mesurés, à l'exception du rapport pousse/racine. Avec l'augmentation des niveaux de sel, l'accumulation de substances organiques (protéines, sucres et proline) et inorganiques (K + , Na + ) dans les plants de quinoa pourrait être le reflet du coût énergétique associé à l'ajustement osmotique. Pendant la limitation des ressources dans des conditions de stress salin, la synthèse active de ces composés peut permettre aux plantes de survivre et de se remettre du stress, au détriment de la croissance des plantes car ces solutés ne sont plus disponibles pour la paroi cellulaire et la synthèse des protéines [1, 3, 37]. L'osmorégulation des feuilles, la rétention de K +, l'exclusion de Na + et l'homéostasie ionique sont les principaux mécanismes physiologiques, plutôt que les régulations antioxydantes des feuilles, conférant une tolérance à la salinité à ces cultivars. La théorie C-S-R est applicable aux cultivars de quinoa des hautes terres, puisqu'il existait un compromis apparent entre la croissance et la tolérance au sel. Ce compromis crée un défi pratique pour inculquer la résilience aux populations domestiquées sans compromettre les rendements, bien que les phytogénéticiens souhaitent généralement identifier les génotypes à croissance rapide et tolérants au stress.


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Science

Vol 332, numéro 6031
13 mai 2011

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Par Robert E. Blankenship , David M. Tiede , James Barber , Gary W. Brudvig , Graham Fleming , Maria Ghirardi , MR Gunner , Wolfgang Junge , David M. Kramer , Anastasios Melis , Thomas A. Moore , Christopher C. Moser , Daniel G. Nocera , Arthur J. Nozik , Donald R. Ort , William W. Parson , Roger C. Prince , Richard T. Sayre

Science 13 mai 2011 : 805-809


Énergies renouvelables contre nucléaire : dissiper les mythes

Ne croyez pas les affirmations fallacieuses des shills nucléaires mettant constamment en place les énergies renouvelables, écrit Mark Diesendorf, Professeur agrégé d'études environnementales interdisciplinaires à l'UNSW Australie. Les technologies d'énergies renouvelables propres et sûres ont le potentiel de fournir 100 % de la demande mondiale d'électricitémais le premier obstacle est de réfuter les mythes délibérément trompeurs conçus pour promouvoir l'industrie nucléaire politiquement puissante mais finalement condamnée. Avec l'aimable autorisation de l'écologiste.

L'énergie nucléaire et les énergies renouvelables sont les principaux concurrents de l'électricité bas carbone dans de nombreux pays. Alors que les technologies des énergies renouvelables ont augmenté en volume et en investissements, et sont devenues beaucoup moins chères, les partisans et les négateurs du nucléaire de la science du climat sont devenus des négateurs des énergies renouvelables.

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Les stratégies et tactiques des négateurs des énergies renouvelables sont très similaires à celles des négateurs de la science climatique. Pour créer une incertitude quant à la capacité des énergies renouvelables à alimenter une société industrielle, ils bombardent les décideurs et les médias de mythes négatifs sur les énergies renouvelables et de mythes positifs sur l'énergie nucléaire, essayant de transformer ces mythes en sagesse conventionnelle. En réponse à la crise climatique, peu de pays disposent des ressources économiques nécessaires pour accroître substantiellement les investissements dans les énergies à la fois nucléaire et renouvelable. Cela a été démontré en 2016 par le gouvernement britannique, qui offre d'énormes subventions à long terme au nucléaire tout en réduisant sévèrement les subventions à court terme existantes aux énergies renouvelables.

Cet article, qui fait suite à celui qui brise le mythe selon lequel nous avons besoin de centrales électriques de base telles que le nucléaire ou le charbon, examine de manière critique certains des autres mythes sur l'énergie nucléaire et les énergies renouvelables. Il offre une ressource pour ceux qui souhaitent remettre en question ces mythes. Les mythes discutés ici ont été tirés des commentaires des partisans du nucléaire et des opposants aux énergies renouvelables dans les médias, des articles, des blogs et des commentaires en ligne.

Mythe 1 : Les centrales électriques de base sont nécessaires pour répondre à la demande de base.

Une variante: Les centrales électriques de base doivent être exploitées en continu pour soutenir les systèmes d'énergies renouvelables variables.

Une variante: L'énergie renouvelable est trop variable pour apporter de manière fiable la principale contribution à l'approvisionnement en électricité à grande échelle.

Mythe 2 : Il y a une renaissance de l'énergie nucléaire.

La production mondiale d'électricité nucléaire en térawattheures par an (TWh/an) a culminé en 2006. La contribution en pourcentage de l'énergie nucléaire à l'électricité mondiale a culminé à 17,5% en 1993 et ​​est tombée à moins de 11% en 2014. Aujourd'hui, l'investissement mondial annuel dans le nucléaire est dépassé par l'investissement dans chacun de l'éolien et du solaire. Au cours de la dernière décennie, le nombre de démarrages mondiaux de nouveaux réacteurs nucléaires de puissance a été approximativement compensé par le nombre de fermetures de réacteurs existants. Alors que plusieurs pays européens abandonnent progressivement l'énergie nucléaire, la plupart de la croissance de la construction de réacteurs nucléaires se produit en Chine, en Russie, en Inde et en Corée du Sud. (Rapport sur la situation de l'industrie nucléaire mondiale 2015)

Mythe 3 : Les énergies renouvelables ne sont pas prêtes à remplacer les combustibles fossiles, et l'énergie nucléaire pourrait combler le manque (prétendu) d'approvisionnement en énergie à faible émission de carbone.

La plupart des réacteurs nucléaires existants sont classés dans la génération 2 et sont largement considérés comme obsolètes. Les générations actuelles de nouvelles centrales nucléaires sont classées en génération 3 et 3+. Seuls quatre réacteurs de génération 3 ont fonctionné, jusqu'à présent uniquement au Japon, et leurs performances ont été médiocres. Aucun réacteur de génération 3+ n'est en service, bien que deux soient en construction en Europe, quatre aux États-Unis et plusieurs en Chine. Tous sont en retard et hors budget – les réacteurs européens incomplets ont déjà triplé leurs prix budgétés. Pas un seul réacteur de génération 4 – par ex. surgénérateur rapide, réacteur rapide intégré (IFR), petit réacteur modulaire – est disponible dans le commerce. (World Nuclear Industry Status Report 2015) On peut donc affirmer que l'énergie nucléaire moderne n'est pas prête.

D'un autre côté, l'éolien et le solaire se développent tous deux rapidement et deviennent toujours moins chers. Les grands parcs éoliens et solaires peuvent être planifiés et construits en 2-3 ans (contre 10-15 ans pour le nucléaire) et sont prêts maintenant à remplacer l'électricité fossile et nucléaire.

Mythe 4: La prolifération des armes nucléaires est indépendante de l'énergie nucléaire civile.

Une variante: Les explosifs pour armes nucléaires ne peuvent pas être fabriqués à partir du type de plutonium produit dans les réacteurs nucléaires conventionnels, ni à partir du cycle du combustible au thorium, ni à partir de l'IFR.

Six pays (France, Inde, Corée du Nord, Pakistan, Afrique du Sud et Royaume-Uni) ont secrètement utilisé l'énergie nucléaire civile pour les aider à développer des armes nucléaires. En outre, au moins sept pays (Argentine, Australie, Brésil, Iran, Libye, Corée du Sud et Taïwan) ont utilisé l'énergie nucléaire civile pour commencer à développer secrètement des armes nucléaires, mais ont ensuite mis fin à leurs programmes (références dans Diesendorf 2014). Ainsi, l'énergie nucléaire facilite la prolifération et augmente donc la probabilité d'une guerre nucléaire. Même si la probabilité d'une guerre nucléaire est faible (et cela est discutable), les impacts potentiels sont énormes. Il est donc inapproprié d'ignorer le risque de prolifération, qui est la probabilité multipliée par l'impact potentiel.

Des réacteurs au thorium sont en cours de développement en Inde. Le thorium n'est pas fissile, il doit donc d'abord être bombardé de neutrons pour le convertir en uranium-233, ce qui l'est. Comme tout élément fissile, l'U-233 peut être utilisé soit pour produire de la chaleur et donc de l'électricité, soit comme explosif nucléaire. Des armes nucléaires contenant de l'U-233 dans le cadre de l'explosif ont été testées par les États-Unis (test Teapot MET), l'Union soviétique et l'Inde.

Certains partisans du nucléaire prétendent à tort que l'IFR hypothétique serait à l'épreuve de la prolifération. L'IFR n'a jamais fonctionné qu'en tant que prototype unique aux États-Unis. Le projet a été annulé par le Congrès en 1994 pour des raisons telles que le financement, des doutes quant à sa nécessité et des inquiétudes quant à son potentiel de prolifération (Kerry 1994). L'IFR offre au moins deux voies de prolifération. Une fois qu'il aura séparé la plupart des produits de fission hautement radioactifs des transuraniens moins radioactifs au moyen d'un procédé expérimental appelé pyrotraitement, il serait plus facile d'extraire le plutonium 239 des transuraniens par un retraitement chimique classique et de l'utiliser pour produire armes nucléaires. Une voie de prolifération alternative serait de modifier un IFR pour lui permettre d'être utilisé comme réacteur surgénérateur pour produire du plutonium de qualité militaire à partir d'uranium-238 – voir également Wymer et al. (1992).

Mythe 5: Le nombre de morts de la catastrophe de Tchernobyl était de 28 à 64.

Ces estimations absurdement basses sont obtenues en ne considérant que les décès à court terme dus au syndrome d'irradiation aiguë et en ignorant la contribution majeure aux décès, à savoir les cancers qui apparaissent sur plusieurs décennies. Pour Tchernobyl, l'estimation sérieuse la plus basse des futurs décès par cancer était "jusqu'à 4000" par le Forum de Tchernobyl (2006), un groupe d'agences des Nations Unies dirigé par l'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA), qui a les objectifs contradictoires de promouvoir le nucléaire l'énergie et en appliquant des garde-fous contre entre autres accidents et prolifération. Les estimations d'auteurs sans conflit d'intérêts évident vont de 16 000 du Centre international de recherche sur le cancer à 93 000 d'une équipe de chercheurs médicaux internationaux d'Ukraine, de Russie et d'ailleurs.

Mythe 6 : Le problème du stockage permanent des déchets nucléaires de haute activité est résolu.

Tous les déchets de haute activité sont actuellement en stockage temporaire en piscines ou en fûts secs. Aucun dépôt permanent n'est opérationnel dans le monde. Le développement du dépôt américain proposé à Yucca Mountain aux États-Unis a pris fin après des dépenses de 13,5 milliards de dollars. Des dépôts souterrains sont en construction en Suède et en Finlande. Même si les défis techniques et économiques pouvaient être résolus, le problème social de la gestion ou de l'isolement des dépôts pendant 100 000 ans demeure.

Mythe 7 : L'IFR pourrait « brûler » les déchets nucléaires du monde.

L'IFR n'existe que sous forme de conception. Si jamais elle se développait, elle deviendrait une autre voie de prolifération (voir Mythe 4). Au mieux, il pourrait convertir la plupart des transuraniens en produits de fission, de sorte que des dépôts souterrains à long terme seraient toujours nécessaires pour les produits de fission hautement radioactifs.

Pour un exposé plus complet des problèmes des IFR et d'autres « nouveaux » modèles de réacteurs, voir l'essai classique d'Amory Lovins en 2009, récemment republié sur L'écologiste: « De « nouveaux » réacteurs nucléaires ? même vieille histoire ».

Mythe 8 : L'énergie nucléaire n'émet pas ou peu d'émissions de gaz à effet de serre.

Ni l'énergie nucléaire ni la plupart des technologies renouvelables n'émettent de CO2 pendant le fonctionnement. Cependant, des comparaisons significatives doivent comparer des cycles de vie entiers, de l'extraction des matières premières à la gestion des déchets. Le physicien nucléaire et partisan du nucléaire Manfred Lenzen a trouvé des émissions moyennes sur le cycle de vie de l'énergie nucléaire, basées sur l'extraction de minerai d'uranium à haute teneur, de 60 grammes de CO2 par kilowattheure (g/kWh), pour le vent de 10 à 20 g/kWh et pour le gaz naturel de 500 à 600 g/kWh.

Vient maintenant la partie que la plupart des partisans du nucléaire essaient d'ignorer ou de déformer. Le monde ne dispose que de quelques décennies de réserves de minerai d'uranium à haute teneur. À mesure que la teneur du minerai diminue inévitablement, le combustible fossile utilisé pour extraire (avec le carburant diesel) et broyer l'uranium augmente, de même que les émissions de gaz à effet de serre (GES) qui en résultent. Lenzen calcule que, lorsque du minerai d'uranium à faible teneur est utilisé, les émissions de GES du cycle de vie augmenteront à 131 g/kWh. D'autres ont obtenu des niveaux plus élevés. C'est inacceptable en termes de climatologie. Ce n'est que si l'extraction du minerai à faible teneur était réalisée avec des combustibles renouvelables, ou si les réacteurs surgénérateurs rapides remplaçaient les réacteurs à brûleur, que les émissions de GES nucléaires pourraient être maintenues à un niveau acceptable, mais aucune de ces conditions ne sera probablement remplie pendant des décennies au moins.

Pour en savoir plus sur ce sujet, voir l'article de Keith Barnham « False solution: Nuclear power is not low carbon ».

Mythe 9 : L'énergie nucléaire est un partenaire approprié pour les énergies renouvelables dans le réseau.

Faisant une vertu par nécessité, les partisans du nucléaire prétendent que nous pouvons avoir à la fois du (nouveau) nucléaire et des énergies renouvelables dans le même réseau. Cependant, l'énergie nucléaire est un partenaire médiocre pour une contribution importante d'énergie renouvelable variable dans un système d'approvisionnement en électricité pour quatre raisons :

(1) Les réacteurs nucléaires sont inflexibles en fonctionnement (voir réponse au mythe 10), par rapport aux turbines à gaz à cycle ouvert (qui peuvent être biocarburées), à l'hydroélectricité avec barrages et au solaire thermique à concentration (CST) avec stockage thermique. L'éolien et le solaire photovoltaïque peuvent fournir de l'énergie en vrac, équilibrée par des énergies renouvelables flexibles et distribuables, comme indiqué précédemment.

(2) Lorsqu'une centrale nucléaire tombe en panne, elle est généralement hors ligne pendant des semaines ou des mois. À titre de comparaison, les accalmies du vent durent généralement des heures ou des jours, de sorte que le vent n'a pas besoin d'une sauvegarde coûteuse des centrales électriques de base - une énergie renouvelable flexible et distribuable suffit.

(3) Les parcs éoliens et solaires sont moins chers à exploiter que le nucléaire (et les combustibles fossiles). Par conséquent, l'éolien et le solaire peuvent proposer des prix plus bas sur les marchés de l'électricité et déplacer le nucléaire de l'exploitation de base, dont il a besoin pour rembourser ses énormes coûts d'investissement.

(4) Les énergies renouvelables et le nucléaire sont en concurrence pour les politiques de soutien du gouvernement, y compris des financements et des subventions rares. Par exemple, l'engagement du gouvernement britannique envers Hinkley C, avec d'énormes subventions, a entraîné la suppression des subventions à l'éolien terrestre et au solaire photovoltaïque.

Mythe 10 : Les réacteurs nucléaires de puissance peuvent généralement être exploités de manière flexible pour suivre les changements de demande/charge.

Les limites, tant techniques qu'économiques, sont démontrées par la France, avec 77 % de son électricité d'origine nucléaire. La génération actuelle de centrales nucléaires n'étant pas conçue pour le suivi de charge, la France ne peut faire fonctionner certains de ses réacteurs en suivi de charge qu'une partie du temps - en début de cycle d'exploitation, avec du combustible neuf et une réactivité de réserve élevée - mais ne peuvent pas continuer à suivre la charge à la fin de leur cycle. Ceci est reconnu par l'Organisation nucléaire mondiale.

Le suivi de charge a deux pénalités économiques pour les centrales électriques de base :

  • Coûts de maintenance considérablement accrus en raison d'une perte d'efficacité.
  • Rémunération réduite pendant les périodes creuses. Pourtant, pour amortir leur coût d'investissement élevé, les réacteurs doivent fonctionner autant que possible à leur puissance nominale.

La France réduit la deuxième pénalité économique en vendant son énergie nucléaire excédentaire aux pays voisins via une ligne de transmission, tandis que certaines parties de l'Australie absorbent leur énergie de charbon de base excédentaire avec un chauffage de l'eau hors pointe bon marché.

Mythe 11 : Les énergies renouvelables sont plus chères que le nucléaire.

Une variante: L'énergie nucléaire reçoit des subventions moins importantes que les énergies renouvelables.

Les deux versions du mythe sont fausses. Les coûts actualisés de l'énergie (LCOE) dépendent du nombre d'unités installées sur un site, de l'emplacement, du coût d'investissement, du taux d'intérêt et du facteur de capacité (puissance de sortie moyenne réelle divisée par la puissance nominale). Les estimations du LCOE pour le nucléaire sont de 108 $/MWh sur la base des données antérieures à 2014 du GIEC et de 97 à 132 $/MWh sur la base des données antérieures à 2015 des consultants financiers multinationaux Lazard. L'estimation des coûts du GIEC n'inclut pas les subventions, tandis que l'estimation Lazard inclut les subventions du gouvernement fédéral américain à l'exclusion des garanties de prêt et du démantèlement.

Aucune de ces estimations américaines ne tient compte de l'énorme escalade des coûts des deux réacteurs européens à eau sous pression (EPR) en construction (mentionné dans le mythe 3). L'EPR proposé pour le Royaume-Uni, Hinkley C, se voit proposer un prix de l'électricité garanti indexé sur l'inflation sur 35 ans, à partir de 92,5 £/MWh (144 $ US/MWh) (monnaie de 2012), soit plus du double du prix de gros de l'électricité. au Royaume-Uni, ainsi qu'une garantie de prêt de 10 milliards de livres sterling à l'origine (15,3 milliards de dollars américains). Sa responsabilité plafonnée en cas d'accident et d'assurance inadéquate incombera probablement au contribuable britannique.

En 2015, Lazard a estimé les coûts non subventionnés de l'éolien terrestre aux États-Unis à 32-77 USD/MWh. Une étude empirique indépendante du département américain de l'Énergie (Fig. 46) a trouvé des prix des contrats d'achat d'électricité nivelés en 2014 pour le vent dans l'intérieur des États-Unis (région avec les vitesses de vent les plus élevées) de 22 $ US/MWh, et dans l'ouest (région avec les plus faibles vitesses de vent) vitesses du vent) environ 60 $ US/MW. Le gouvernement américain subventionne l'éolien avec un crédit d'impôt à la production de 23 $ US/MWh sur 10 ans, il faut donc l'ajouter aux chiffres du DoE pour obtenir les coûts réels. Au Brésil en 2014, les contrats ont été attribués lors d'une enchère inversée pour une moyenne non subventionné prix de compensation de 129,3 real/MWh (41 $ US/MWh).

Lazard a estimé les coûts non subventionnés de 50 à 70 USD/MWh pour le solaire photovoltaïque à grande échelle dans une région à forte insolation des États-Unis. Au Nouveau-Mexique, aux États-Unis, un accord d'achat d'électricité de 57,9 $ US/MWh a été signé pour l'électricité provenant de la centrale solaire photovoltaïque de Macho Springs de 50 MW. Les subventions fédérales et étatiques portent le coût réel à environ 80-90 $ US/MWh selon l'emplacement. Au Chili, au Brésil et en Uruguay,non subventionné les prix aux enchères inversées se situent dans la même fourchette (Diesendorf 2016). L'énergie solaire sur les toits « derrière le compteur » est compétitive par rapport aux prix de l'électricité du réseau de détail dans de nombreuses régions du monde avec un ensoleillement moyen à élevé, même là où il n'y a pas de tarifs de rachat.

Pour le CST avec stockage thermique, Lazard estime 119-181 USD/MWh.

Comparing subsidies between nuclear and renewable energy is difficult, because they vary substantially in quantity and type from country to country, where nuclear subsidies may include some or all of the following (Diesendorf 2014):

  • government funding for research and development, uranium enrichment, decommissioning and waste management
  • loan guarantees
  • stranded assets paid for by taxpayers and electricity ratepayers
  • limited liabilities for accidents covered by victims and taxpayers
  • generous contracts for difference.

Subsidies to nuclear have either remained constant or increased over the past 50 years, while subsidies to renewable energy, especially feed-in tariffs, have decreased substantially (to zero in some places) over the past decade.

Myth 12: Renewable energy is very diffuse and hence requires huge land areas.

Hydro-electric dams and dedicated bioenergy crops can occupy large areas, but renewable energy scenarios for few regions have large additional contributions from these sources. Solar farms located on-ground may occupy significant land, often marginal land. Rooftop solar, which is widespread in Germany and Australia, and bioenergy derived from crop residues occupy no additional land. On-shore wind farms are generally located on agricultural land, with which they are highly compatible. The land occupied istypically 1-2% of the land spanned. renewable energy deniers often ignore this and misleadingly quote the land area spanned.

For an economic optimal mix of 100% renewable electricity technologies calculated for the Australian National Energy Market, total land area in km 2 /TWh/y is about half that of equivalent nuclear with a hypothetical buffer zone of radius 20 km, as belatedly established for Fukushima Daiichi (Diesendorf 2016).

Myth 13: Energy payback periods (in energy units, not money) of renewable energy technologies are comparable with their lifetimes.

Nowadays typical energy payback periods in years are: solar PV modules 0.5-1.8 large wind turbines 0.25-0.75 CST (parabolic trough) 2 nuclear (high-grade-uranium ore) 6.5 nuclear (low-grade-uranium ore) 14 (references in Diesendorf 2014, Table 5.2). The range of values reflects the fact that energy payback periods, and the related concept of energy return on energy invested, depend on the type of technology and its site. Critics of renewable energy often quote much higher energy payback periods for renewable energy technologies by assuming incorrectly that each has to be backed-up continuously by a fossil fuelled power station.

Myth 14: Danish electricity prices are among the highest in Europe, because of the large contribution from wind energy.

Danish retail electricity prices are among the highest in Europe, because electricity is taxed very heavily. This tax goes into consolidated revenue – it does not subsidise wind energy. Comparing tax-free electricity prices places Denmark around the European average. Wind energy in Denmark is subsidised by feed-in tariffs funded by a very small increase in retail electricity prices, which is offset by the decrease in wholesale electricity prices resulting from the large wind energy contribution.

Myth 15: Computer simulation models of the operation of electricity grids with 80-100% renewable electricity are meaningless over-simplifications of real systems.

Although a model is indeed a simplified version of reality, it can be a powerful low-cost tool for exploring different scenarios. Most modellers start with simple models, in order to understand some of the basic relationships between variables. Then, step-by-step, as understanding grows, they make the models more realistic.

For example, initially the UNSW Australia group simulated the operation of the Australian National Electricity Market with 100% renewable energy in hourly time-steps spanning a single year. Wind farms were simply scaled up at existing sites. The next model included economic data and calculated the economic optimal mix of renewable energy technologies and then compared costs with low-carbon fossil fuelled scenarios. Recently the simulations were extended to six years of hourly data, the renewable energy supply region was decomposed into 43 sub-regions and a limit was imposed on non-synchronous supply. With all these refinements in the model, the 100% renewable energy system is still found to be reliable and affordable.

Meanwhile, researchers at Stanford University have shown that all energy use in the USA, including transport and heat, could be supplied by renewable electricity. Their computer simulations use synthetic data on electricity demand, wind and sunshine taken every 30 seconds over a period of six years. Using synthetic data allows modellers to include big hypothetical fluctuations in the weather. Such sensitivity analysis strengthens the power and credibility of the models.

Strangely, some of the loudest critics of simulation modeling of electricity systems, a specialised field, have no qualifications in physical science, computer science, engineering or applied mathematics. In Australia they include two biologists, a social work academic and an occupational therapist.

Computer simulation models and growing practical experience suggest that electricity supply in many regions, and possibly the whole world, could transition to 100% renewable energy. Most of the renewable energy technologies are commercially available, affordable and environmentally sound. There is no fundamental technical or economic reason for delaying the transition.

The pro-nuclear and anti-renewable energy myths disseminated by nuclear proponents and supporters of other vested interests do not stand up to examination. Given the political will, renewable energy could be scaled up long before Generation 3 and 4 nuclear power stations could make a significant contribution to electricity supply.

Diesendorf M (2014) Sustainable Energy Solutions for Climate Change. London: Routledge and Sydney: NewSouth Publishing.

Diesendorf M (2016) Subjective judgments in the nuclear energy debate. Biologie de la conservationdoi:10.1111/cobi.12692. (See the Supporting Information as well as the short article.)

Kerry, Senator J (1994) Energy and Water Development Appropriations Act, 1995. Congressional Record, 11 August.

Wymer RG et al. (1992) An Assessment of the Proliferation Potential and International Implications of the Proliferation Potential and International Implications of the Integral Fast Reactor. Martin Marietta K/IPT-511 (May) prepared for the Departments of State and Energy.

Editor’s Note

Reprinted with minor revisions, with permission, from L'écologiste.


Bioenergy Basics

Bioenergy is one of many diverse resources available to help meet our demand for energy. It is a form of renewable energy that is derived from recently living organic materials known as biomass, which can be used to produce transportation fuels, heat, electricity, and products.

BENEFITS OF A ROBUST BIOENERGY INDUSTRY

Abundant and renewable bioenergy can contribute to a more secure, sustainable, and economically sound future by:

  • Supplying domestic clean energy sources
  • Reducing U.S. dependence on foreign oil
  • Generating U.S. jobs
  • Revitalizing rural economies.

The U.S. Department of Energy's 2016 Billion-Ton Report: Advancing Domestic Resources for a Thriving Bioeconomy concluded that the United States has the potential to produce 1 billion dry tons of non-food biomass resources annually by 2040 and still meet demands for food, feed, and fiber. One billion tons of biomass could:

  • Produce up to 50 billion gallons of biofuels
  • Yield 50 billion pounds of bio-based chemicals and bioproducts
  • Generate 85 billion kilowatt-hours of electricity to power 7 million households
  • Contribute 1.1 million jobs to the U.S. economy
  • Keep $260 billion in the United States. [1]

BIOMASS: A RENEWABLE ENERGY RESOURCE

Biomass is a renewable energy resource derived from plant- and algae-based materials that include:

  • Crop wastes
  • Forest residues
  • Purpose-grown grasses
  • Woody energy crops
  • Microalgae
  • Urban wood waste
  • Food waste

Biomass is a versatile renewable energy source. It can be converted into liquid transportation fuels that are equivalent to fossil-based fuels, such as gasoline, jet, and diesel fuel. Bioenergy technologies enable the reuse of carbon from biomass and waste streams into reduced-emissions fuels for cars, trucks, jets and ships bioproducts and renewable power.

BIOFUELS: ENERGY FOR TRANSPORTATION

Biomass is one type of renewable resource that can be converted into liquid fuels—known as biofuels—for transportation. Biofuels include cellulosic ethanol, biodiesel, and renewable hydrocarbon "drop-in" fuels. The two most common types of biofuels in use today are ethanol and biodiesel. Biofuels can be used in airplanes and most vehicles that are on the road. Renewable transportation fuels that are functionally equivalent to petroleum fuels lower the carbon intensity of our vehicles and airplanes.

BIOPOWER: ENERGY FOR HEAT AND ELECTRICITY

Biopower technologies convert renewable biomass fuels into heat and electricity using processes like those used with fossil fuels. There are three ways to harvest the energy stored in biomass to produce biopower: burning, bacterial decay, and conversion to a gas or liquid fuel. Biopower can offset the need for carbon fuels burned in power plants, thus lowering the carbon intensity of electricity generation. Unlike some forms of intermittent renewable energy, biopower can increase the flexibility of electricity generation and enhance the reliability of the electric grid.


Fichier supplémentaire 1 : Figure S1.

Quick screen for different ATP reporter constructs. (une) Normalized cellular GFP dynamics (%GFP/OD) of different ATP reporter constructs in rich medium. (b) Growth of the E. coli 10-beta strain carrying different reporter plasmids in rich medium. Bacteria were grown in EZ rich medium with 5 mM glucose in black 96-well plates with shaking. GFP (ex485/em528) and OD600 were measured with a microplate reader (Molecular Devices, Inc.) in real time. The cellular GFP signals, GFP/OD, were normalized by their own peak values (100%). Each data point is the mean value of at least three independent experiments with standard deviation less than 15% of its mean. All reporter constructs except HC-con incorporated the ATP-dependent rrnB P1 promoter the HC-con version was made with a sequence identical to HC-E except that a T7A1 promoter replaced the rrnB P1 promoter thus enabling it to serve as a control.

Fichier supplémentaire 2 : Figure S2.

GFP-ATP correlation analysis of the HC-E reporter in bacteria during growth. (une) GFP and ATP dynamics over the growth phases. NEB10beta strain with the HC-E reporter was grown in rich medium. ATP was measured by luciferase assay and cellular fluorescence was measured by flow cytometry. Data points are mean values of three independent replicates with one standard deviation (SD). The SD for GFP signal were relatively small (< 15%) and are thus not shown in the figure. (b) Linear correlation between GFP and ATP.

Fichier supplémentaire 3 : Figure S3.

Flow cytometry analysis of bacterial population with HC-M reporter growing in the EZ rich medium. Density plot and histogram plot of GFP populations at the lag phase (un B), exponential phase (c,d), transition between exponential and stationary phases (e,f), and stationary phase (g,h). BW25113 strain with HC-M ATP reporter was analyzed. Cellular GFP was measured by FITC-A channel.

Additional file 4: Figure S4.

Flow cytometry analysis of bacterial population with HC-M reporter growing in the minimal medium. Density plot and histogram plot of GFP populations in the lag phase (un B), exponential phase (c,d), transition between exponential and stationary phases (e,f), and stationary phase (g,h). The BW25113 strain with HC-M ATP reporter was analyzed. Cellular GFP was measured by FITC-A channel.

Additional file 5: Figure S5.

GFP-ATP correlation analysis of the HC-M reporter in two other strains. (un B) GFP and ATP dynamics over the growth phases in the JM109DE3 strain in the rich medium (une) and in BL21DE3 strain in the minimal medium (b). ATP was measured by luciferase assay and cellular fluorescence was measured by flow cytometry. Data points are mean values of three independent replicates with one standard deviation (SD). The SD for the GFP signal was relatively small (< 15%) and is thus not shown in the figure. (c,d) Linear correlations between GFP and ATP in the JM109DE3 strain in the rich medium (c) and in BL21DE3 strain in the minimal medium ().

Additional file 6: Figure S6.

Electrical circuit model that visualizes and describes all differential equations in this study. The whole circuit includes bacterial growth (X), oxygen supply and consumption (DO), glucose dynamics (S), acetate production and consumption (A), and ATP production and consumption (ATP). ATPpop is the amount of ATP in 1 L of culture while ATPcellule is the ATP concentration within the cell. The concentration of a substance is represented by the corresponding voltage. The consumption or production rate (flux) of a substance is represented by the corresponding current. A wire labeled with the same name as another wire means they are the same voltage (concentration) in the circuit. Initial concentrations are indicated by i.c. This circuit model also allows for the easy setting of timing mechanisms such as lag time, the level of glucose at which growth on acetate begins, and time constants to account for the smooth, non-instantaneous nature of switching between metabolic states. The capacitors (C), representing volume, are always normalized to 1 F to match the differential equations used to describe the time dynamics of concentrations. More detailed explanation is in the reference [43].

Additional file 7: Figure S7.

Sensitivity analysis of the kinetic model by varying initial glucose and growth rate. Dynamics of bacterial growth (une), population ATP (b), and cellular ATP (c) at varying initial glucose concentration. Dynamics of bacterial growth (), glucose consumption (e), and cellular ATP (F) at varying growth rates. The analysis was performed by varying the initial glucose concentration or growth rate while keeping other parameters identical to those obtained from experiments under the same conditions as those in Fig. 6. Increasing the specific growth rate from 0.4 to 0.7 (1/h) needs the slight adjustment of g from 54.5 to 60.7 (M) for the growth rate sweep.

Additional file 8: Table S1.

Model parameters for E. coli strain BW25113 grown in minimal medium.The values of KS, tdécalage and kLa are supported by the references [88,89,90], respectively.

Additional file 9: Figure S8.

Comparison of cellular oxygen consumption rate and ATP production rate. Both oxygen flux and ATP production flux were determined from our kinetic model using the experimental data used in Fig. 6.

Additional file 10: Figure S9.

Model response to varying initial cellular ATP concentrations. All model parameters except the initial cellular ATP fluxes from acetate production and aerobic respiration of glucose were held constant while initial cellular ATP concentration was varied. The initial ATP fluxes change linearly with the initial ATP concentration because we assumed that a cell with a higher initial ATP concentration is in a healthier metabolic state and will initially be producing ATP at a higher rate.

Additional file 11: Table S2.

Calculated ATP values in E. coli BL21(DE3) grown in the minimal medium. a: Power consumption was estimated from 54 kJ/mole ATP [53, 54]. Note: all values are estimated from one biological experiment with three samples measured at each time point. In this experiment, ATP concentration was measured by the HC-M reporter and ATP consumption rates were calculated by the kinetic model.

Additional file 12: Table S3.

Model parameters of the model for E. coli strain BL21(DE3) grown in minimal medium. These parameters are used in the simulation that calculates the dynamic ATP values in Additional file 11: Table S2. These parameters are same to those used for the BW25113 strain with only slight changes for a few parameters to account for strain-to-strain variations.

Additional file 13: Figure S10.

Plasmids constructed and tested in this work. (une) High-copy-plasmid, low RBS reporter HC-M. (b) High-copy-plasmid, medium RBS reporter HC-E. (c) High-copy-plasmid control reporter HC-con with T7A1 constitutive promoter. () Low-copy-plasmid, medium RBS reporter LC-F. (e) Low-copy-plasmid, high RBS reporter LC-G. High-copy plasmids have a ColE1 origin of replication while the low-copy plasmids have a PSC101 origin of replication.

Additional file 14.

The inserted DNA sequences of the plasmids used in this study.

Additional file 15.

Experimental data for Figs. 1, 2, 3, 4, 6, and Figures S1, and S5.

Additional file 16.

Experimental data and parameters used for Table 1, Table S2, and model analyses.

Additional file 17.

Cadence files for the kinetic model circuit. The .zip file contains the Cadence library of components (schematics and symbols) and cellview simulation states needed to perform the kinetic model simulations presented in this paper.



Commentaires:

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