Mi-Hy représente une approche innovante de l'hydroponie, du traitement des déchets et de la production d'énergie en intégrant des processus historiquement distincts en un seul écosystème. Cela élimine le besoin de sources externes d'énergie ou de carbone et d'azote (basées sur les combustibles fossiles). La nouvelle plateforme intégrée se compose des processus suivants :

CMFs générant de la bioélectricité : Ceux-ci visent à atteindre un point de référence de 1 mW par 1 ml de matière première, établissant ainsi une nouvelle norme pour la technologie des piles à combustible microbiennes (PCM). Les PCM capturent le CO2 tout en réduisant simultanément l'azote (N) et le phosphore (P) des eaux usées.

LEDs hydroponiques spécifiques à la longueur d'onde Ceux-ci sont pilotés par l'intelligence artificielle (IA) dans des cycles d'activité et de repos réglementés et phasés. Cette approche améliore la photosynthèse avec une demande énergétique réduite.

Système hydroponique : Ce composant de Mi-Hy produit des biomolécules, notamment de l'acétate et du 2,3-butanediol (2,3-BDO).

Cellule d'électrolyse microbienne (CEM) Ceci sert de cheval de bataille, alimenté pour effectuer l'électrosynthèse microbienne (MES) à partir des eaux usées, similaire à la MFC. Ce processus se déroule pendant l'obscurité, lorsque la photosynthèse n'a pas lieu.

Les eaux usées alimentent le groupe MFC et le CO2 alimente les plantes en hydroponie. Le MFC génère à son tour de l'électricité pour les LED qui fournissent aux plantes hydroponiques de la lumière et des nutriments inorganiques provenant des eaux usées. Comme le MEC fonctionne lorsqu'il n'y a pas de besoin d'électricité (c'est-à-dire lorsque les plantes ne “photosynthétisent” pas), il est possible de synthétiser des molécules à valeur ajoutée dans la chambre d'électrode et de les collecter avec des composés de base biocompatibles (par exemple, du caoutchouc naturel). De plus, les parties aériennes des fruits hydroponiques peuvent être récoltées plusieurs fois par an en fonction du cycle de la plante.