Brevet FR3123662A1 — publié le 20221209

L’invention concerne un dispositif de protection cathodique d’au moins une structure métallique en contact avec un milieu électrolytique contre la corrosion, comportant au moins un système anodique microbien comprenant une électrode en contact avec le milieu électrolytique et des microorganismes, ledit système anodique microbien étant configuré pour fournir des électrons à l’électrode par dégradation de ressources ambiantes oxydables réalisée par lesdits microorganismes, le potentiel électrochimique libre dudit système anodique microbien étant inférieur au potentiel électrochimique libre du métal de la structure métallique à protéger, et au moins un moyen de liaison entre le système anodique microbien et ladite structure métallique, ledit moyen de liaison étant configuré pour laisser circuler les électrons depuis l’électrode du système anodique microbien jusqu’à la structure métallique, de sorte qu’un courant galvanique de protection s’applique à travers le milieu électrolytique depuis ledit système anodique microbien jusqu’à la structure métallique. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Dispositif de protection cathodique d’une structure métallique contre la corrosion Domaine technique de l’invention L’invention relève des dispositifs/procédés de protection de structures métalliques contre la corrosion. Elle s’inscrit dans le domaine des protections cathodiques, et concerne plus particulièrement un dispositif et un procédé de protection cathodique d’une structure métallique en contact avec un milieu électrolytique contre la corrosion. La corrosion constitue la première cause de dégradation accélérée des structures métalliques en contact direct avec un environnement électrolytique. Au rang des solutions préventives et curatives associées à cette pathologie, la protection cathodique se développe depuis de nombreuses années dans tous les secteurs industriels concernés par ce problème. Le principe de base de la protection cathodique consiste simplement à fournir des électrons en quantité suffisante au métal à protéger. La quantité d’électrons à fournir dépend de plusieurs facteurs, tels que : la cinétique et le faciès de corrosion du métal, mesurés ou supposés, le contexte environnemental du métal à protéger, aux sens physique, chimique et mécanique, etc... Les électrons nécessaires sont fournis par le biais d’un dispositif ou système dit « anodique ». Selon le type de système anodique, on distingue aujourd’hui deux grandes familles de techniques de protection cathodique. La première famille correspond à la protection cathodique par courant galvanique (PCCG). Cette protection implique un système anodique qui est constitué par un métal sacrificiel moins noble que le métal à protéger (par exemple zinc ou magnésium pour la protection des structures en acier au carbone). Un couplage galvanique entre le métal à protéger et le métal sacrificiel est réalisé. Ce couplage est favorable au métal à protéger puisque le métal sacrificiel (moins noble) se consomme par corrosion galvanique et alimente ainsi le métal à protéger en électrons. L’énergie est fournie naturellement (i.e. spontanément) par la consommation (par corrosion) du métal sacrificiel au bénéfice du métal à protéger. La durée de vie du système de protection est conditionnée par la quantité de métal sacrificiel mise en œuvre et par la vitesse de consommation de ce dernier. La prolongation de la durée de vie d’un tel système de protection nécessite un réapprovisionnement périodique en métal sacrificiel. Les inconvénients de cette solution de protection résident dans la consommation de ressources métalliques naturelles (consommable métallique) et le relargage d’oxydes métalliques dans l’environnement. La deuxième famille correspond à la protection cathodique par courant imposé (PCCI). Dans cette protection le système anodique est constitué par un métal ou un complexe métallique inerte, généralement plus noble que le métal à protéger. Les électrons ne sont pas fournis ici par l’oxydation d’un métal, mais par une réaction électrochimique se produisant à l’interface entre le milieu électrolytique et le système anodique. Ce processus n’étant pas spontané, un générateur de courant continu (transformateur-redresseur) et son raccordement au réseau de distribution électrique sont nécessaires pour forcer le transport des électrons vers le métal à protéger. L’énergie est donc fournie par une connexion permanente au réseau de distribution électrique tout au long de la durée de vie du système de protection. La durée de vie d’un système de PCCI est en théorie plus élevée qu’un système de PCCG. L’inconvénient des solutions de PCCI réside dans la consommation électrique nécessaire pour fournir en continu des électrons au métal à protéger. La protection cathodique d’une structure métallique représente un coût financier important lié à des processus de mise en œuvre in situ assez lourds et complexes, aux matières premières consommées (en particulier dans le cas des métaux sacrificiels utilisés en PCCG) ou encore à un raccordement au réseau de distribution électrique tout au long de la durée de vie du système dans le cas de la PCCI. Pour cette raison, la mise en œuvre d’une protection cathodique demeure relativement limitée aux cas : de structures métalliques sensibles pour lesquelles il n’existe pas d’autre solution efficiente, de structures métalliques spécifiques pour lesquelles la protection cathodique est requise de façon normative. Il apparait donc nécessaire aujourd’hui de trouver une solution de protection cathodique plus économique et écologique. Présentation de l'invention A cet effet, la présente invention a pour objectif de palier les inconvénients précités en proposant un dispositif de protection cathodique d’au moins une structure métallique en contact avec un milieu électrolytique contre la corrosion, comportant : au moins un système anodique microbien comprenant une électrode en contact avec ledit milieu électrolytique et des microorganismes, ledit système anodique microbien étant configuré pour fournir à l’électrode des électrons par dégradation de ressources ambiantes oxydables réalisée par lesdits microorganismes, le potentiel électrochimique libre dudit système anodique microbien étant inférieur au potentiel électrochimique libre du métal de ladite au moins une structure métallique à protéger ; au moins un moyen de liaison entre le système anodique microbien et ladite au moins une structure métallique, ledit moyen de liaison étant configuré pour laisser circuler les électrons depuis l’électrode dudit système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique ; de sorte qu’un courant galvanique de protection s’applique à travers le milieu électrolytique depuis ledit système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique. On entend par système anodique microbien, un système de conception proche à la partie anodique des piles microbiennes aussi appelées biopiles ou encore piles à combustible microbienne, et qui génère de l’électricité de manière autonome à partir des réactions d’oxydation réalisées par des microorganismes et connues de l’homme de l’art. Le système anodique microbien utilisé dans la présente invention comporte des microorganismes et une électrode qui joue le rôle d’anode dans le dispositif de protection de la présente invention. Cette électrode est par exemple en graphite. Les microorganismes, par exemple des bactéries, peuvent à partir des réactions d’oxydo-réduction impliquées dans la dégradation de ressources oxydables ambiantes (par exemple des molécules chimiques organiques), libérer des électrons qui sont transférés à l’électrode (anode), cette dernière étant reliée par le moyen de liaison à au moins une structure métallique à protéger, qui joue le rôle de cathode. On entend par milieu électrolytique tout milieu aqueux comportant des ions mobiles. Des exemples de milieux électrolytiques dans lesquels le dispositif objet de la présente invention peut être mis en œuvre sont les mers, les océans, les cours d’eau, les effluents agricoles, les eaux usées domestiques et industrielles, les sols, les biodéchets. En présence de plusieurs structures métalliques à protéger et lorsque le dispositif de protection cathodique comporte un seul système anodique microbien, on entend par « au moins un moyen de liaison » que le dispositif de protection cathodique comporte un moyen de liaison distinct faisant liaison entre chaque structure métallique et l'unique système anodique microbien. On entend par structure métallique toute structure comportant du métal. Des structures métalliques telles qu’utilisées dans la présente invention sont par exemple une palplanche, un pieu, un flotteur d’éolienne off-shore, une pile de pont ou de quai, un mur ou voile de soutènement, un caisson, une poutre de quai, une jetée, une barge, un élément d’infrastructure d’assainissement, tout élément de structure en béton armé, etc… Ce système de protection permet de créer un courant galvanique de protection qui est échangé naturellement à travers le milieu électrolytique sous forme de flux ionique entre le système anodique microbien et chaque structure métallique reliée à ce dernier. La ou les structures métalliques se retrouvent donc avantageusement protégées de la corrosion. La distance de positionnement du système anodique microbien par rapport à la structure métallique à protéger est directement dépendante de la conductivité du milieu électrolytique. Plus le milieu est conducteur et plus le système anodique microbien peut être placé loin de la structure métallique à protéger. A distance équivalente, le système anodique protège « une quantité » plus importante de la structure métallique à protéger lorsque la conductivité du milieu électrolytique augmente. Dans la présente invention, le système anodique microbien est donc placé à une distance de la structure métallique à protéger en fonction de la conductivité du milieu électrolytique de sorte à permettre la création du courant galvanique de protection à travers ledit milieu électrolytique. Les avantages conférés par le dispositif de la présente invention sont multiples, tant du point de vue économique (pour un maître d’ouvrage) qu’environnemental. En effet, ce dispositif exploite avantageusement une source d’énergie électrique renouvelable gratuite. De plus, il n’est pas nuisible pour l’environnement puisqu’il ne met pas en œuvre de consommable métallique ni n’engendre de relargage d’oxydes métalliques dans l’environnement contrairement à la protection cathodique impliquant un métal sacrificiel. Un autre point avantageux du point de vue environnemental est qu’il n’implique pas non plus de connexion au réseau de distribution électrique, contrairement à la protection cathodique par courant imposé. Ce dispositif est avantageusement facile à mettre en œuvre et son coût d’installation est réduit par rapport aux systèmes de protection cathodique connus de l’art antérieur. Dans des modes particuliers de réalisation, l’invention répond en outre aux caractéristiques suivantes, mises en œuvre séparément ou en chacune de leurs combinaisons techniquement opérantes. Dans des modes particuliers de réalisation de l’invention, le dispositif de protection cathodique comporte pour ladite au moins une structure métallique : au moins deux systèmes anodiques microbiens, chaque système anodique microbien comprenant une électrode en contact avec le milieu électrolytique et des microorganismes, chaque système anodique microbien étant configuré pour fournir des électrons à son électrode par dégradation de ressources ambiantes oxydables réalisée par lesdits microorganismes, le potentiel électrochimique libre de chaque système anodique microbien étant inférieur au potentiel électrochimique libre du métal de ladite au moins une structure métallique à protéger ; au moins un moyen de liaison entre chaque système anodique microbien et ladite au moins une structure métallique, ledit moyen de liaison étant configuré pour laisser circuler les électrons depuis l’électrode du système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique ; de sorte qu’un courant galvanique de protection s’applique à travers le milieu électrolytique depuis chaque système anodique microbien et soit distribué dans ladite au moins une structure métallique. La présence de plusieurs systèmes anodiques microbiens au sein du dispositif de protection cathodique permet avantageusement de les utiliser de manière alternative de sorte que cela permet de ne pas épuiser les ressources oxydables ambiantes qui se trouvent dans l’environnement proche d’un système anodique microbien et que les microorganismes dudit système anodique microbien dégradent. En effet, il est ainsi possible de faire fonctionner le dispositif de protection cathodique avec un premier système anodique microbien pendant un certain temps et, lorsque il est constaté que les ressources oxydables ambiantes naturelles qui se trouvent dans l’environnement proche de ce premier système anodique microbien ont passé un certain seuil d’appauvrissement, arrêter de faire fonctionner le dispositif de protection cathodique avec ce premier système anodique microbien et le faire fonctionner avec un deuxième système anodique microbien positionné à un autre endroit que le premier système anodique microbien, le temps que l’environnement proche du premier système anodique microbien soit naturellement ou artificiellement réapprovisionné en ressources oxydables ambiantes. Il est également possible d’utiliser plusieurs systèmes anodiques microbiens en simultané. Lorsque le dispositif de protection cathodique comporte plusieurs systèmes anodiques microbiens on entend par « au moins un moyen de liaison » que soit le dispositif de protection cathodique comporte un seul moyen de liaison faisant liaison entre tous les systèmes anodiques microbiens et la structure métallique, soit que le dispositif de protection cathodique comporte plusieurs moyens de liaison, et pour chaque liaison entre un système anodique microbien et la structure métallique, un moyen unique distinct de liaison est utilisé. Selon un mode de réalisation les microorganismes du système anodique microbien sont au moins des microorganismes présents dans le milieu électrolytique. Les microorganismes peuvent ainsi à partir des réactions d’oxydo-réduction impliquées dans la dégradation de ressources oxydables ambiantes naturellement présentes dans le milieu électrolytique, libérer des électrons qui sont transférés à l’électrode du système anodique microbien. Dans des modes de réalisation particuliers de l’invention, au moins un système anodique microbien comprend une chambre comprenant l’électrode et les microorganismes, ladite chambre étant configurée pour recevoir des ressources oxydables qui sont dégradables par les microorganismes du système anodique microbien. Ce mode de réalisation a pour avantage de permettre à un opérateur du dispositif de protection cathodique d’apporter des ressources oxydables dans la chambre pour les microorganismes qu’elle comprend. Selon des modes de réalisation la chambre est perméable au milieu électrolytique. Dans ces modes de réalisation les microorganismes du système anodique microbien sont au moins ceux présents naturellement dans le milieu électrolytique et la chambre comprend aussi des ressources oxydables ambiantes (oxydation de molécules chimiques) naturellement présentes dans le milieu électrolytique. Les microorganismes sont de préférence sous forme de biofilm de microorganismes. Les microorganismes sont par exemple des bactéries et peuvent être apportés sous forme de biofilm bactérien. Dans des modes de réalisation particuliers de l’invention, le dispositif de protection cathodique comprend un système de mesure du courant d’électrons circulant dans chaque moyen de liaison. Par analyse du courant d’électrons circulant dans un moyen de liaison, un tel système de mesure permet avantageusement de connaitre les variations d’épuisement des ressources ambiantes oxydables qui se trouvent dans l’environnement proche d’un système anodique microbien auquel le moyen de liaison est lié. Dans des modes de réalisation particuliers de l’invention, le dispositif de protection cathodique comprend un système de contrôle permettant d’arrêter et activer la circulation du courant d’électrons dans chaque moyen de liaison. Le système de contrôle permet avantageusement d’arrêter ou activer la protection cathodique en respectivement arrêtant ou activant la circulation du courant d’électrons dans un moyen de liaison. En arrêtant la circulation du courant d’électrons dans un moyen de liaison, le système de contrôle permet de ne plus épuiser ou de diminuer fortement l’épuisement des ressources ambiantes oxydables qui se trouvent dans l’environnement proche d’un système anodique microbien auquel est lié le moyen de liaison et qui sont dégradées par les microorganismes compris dans le système anodique microbien. Arrêter la circulation du courant d’électrons circulant dans un moyen de liaison permet également de mesurer la dépolarisation de la structure métallique afin d’évaluer la performance du dispositif de protection cathodique au sens de la norme EN ISO 12696. Selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, le système de mesure et le système de contrôle sont compris dans un appareil de commande du dispositif de protection cathodique. Dans des modes de réalisation particuliers de l’invention, le courant galvanique de protection est distribué dans la structure métallique à raison d’une densité comprise entre 0,2 mA/m 2 et 100 mA/m 2 , de préférence entre 0,2 mA/m 2 et 20 mA/m 2 . Une telle distribution du courant galvanique de protection dans la structure métallique couvre avantageusement le domaine de la prévention cathodique contre la corrosion (0,2 à 2 mA/m 2 ) ainsi que le domaine de la protection cathodique contre la corrosion (2 à 20 mA/m 2 ). Dans des modes particuliers de réalisation de l’invention, le milieu électrolytique comprend un sol sédimentaire et l’électrode du système anodique microbien est enfouie au moins en partie dans ledit sol sédimentaire du milieu électrolytique. Dans ce mode de réalisation, les microorganismes du système microbien comprennent des microorganismes présents dans le sol sédimentaire. Le sol sédimentaire des milieux électrolytiques, préférentiellement des milieux électrolytiques naturels tels qu’une mer, un océan, un lac ou un cours d’eau, est composé de sédiments avantageusement riches en microorganismes et en substrats biodégradables (ressources oxydables) dont une partie de l’énergie disponible est transformée en électricité par les microorganismes. Dans des modes particuliers de réalisation de l’invention, au moins un système anodique microbien est relié à un dispositif de flottaison flottant à la surface du milieu électrolytique. Le fait qu’un système anodique microbien soit relié à un dispositif de flottaison flottant à la surface du milieu électrolytique apporte l’avantage de faciliter l’accès au système anodique microbien pour un gestionnaire de la structure métallique à protéger qui souhaite intervenir sur le système anodique microbien, par exemple, pour en changer les microorganismes ou apporter aux microorganismes présents dans le système anodique microbien de nouvelles ressources oxydables à dégrader ou encore changer le positionnement du système anodique microbien. Dans des modes de réalisation particuliers de la présente invention le moyen de liaison est un câble comportant au moins un matériau conducteur d’électrons permettant la circulation d’électrons depuis ledit système anodique microbien jusqu’à la structure métallique à protéger. Le câble est de préférence un câble métallique. La présente invention vise également un procédé de protection cathodique d’au moins une structure métallique en contact avec un milieu électrolytique contre la corrosion utilisant le dispositif de protection cathodique objet de la présente invention et comprenant les étapes suivantes de : mise en place d’au moins un système anodique microbien comprenant une électrode en contact avec ledit milieu électrolytique et des microorganismes, ledit système anodique microbien étant configuré pour fournir des électrons à son électrode par dégradation de ressources ambiantes oxydables réalisée par lesdits microorganismes, le potentiel électrochimique libre dudit système anodique microbien étant inférieur au potentiel électrochimique libre du métal de ladite au moins une structure métallique à protéger ; liaison de ladite au moins une structure métallique avec le système anodique microbien avec au moins un moyen de liaison configuré pour laisser circuler les électrons depuis l’électrode dudit système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique ; de sorte qu’un courant galvanique de protection s’applique à travers le milieu électrolytique depuis ledit système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique. Dans un mode de mise en œuvre particulier, le procédé de protection cathodique d’au moins une structure métallique en contact avec un milieu électrolytique contre la corrosion utilisant le dispositif de protection cathodique objet de la présente invention comporte les étapes suivantes de : mise en place de plusieurs systèmes anodiques microbiens, chaque système anodique microbien comprenant une électrode en contact avec le milieu électrolytique et des microorganismes, chaque système anodique microbien étant configuré pour fournir des électrons à son électrode par dégradation de ressources ambiantes oxydables réalisée par lesdits microorganismes, le potentiel électrochimique libre de chaque système anodique microbien étant inférieur au potentiel électrochimique libre du métal de ladite au moins une structure métallique à protéger ; liaison de chaque système anodique microbien avec ladite au moins une structure métallique avec au moins un moyen de liaison configuré pour laisser circuler les électrons depuis l’électrode du système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique ; activation alternée dans le temps de la circulation d’électrons entre chaque électrode de système anodique bactérien et ladite au moins une structure métallique. On entend par activation alternée dans le temps de la circulation d’électrons entre chaque électrode de système anodique bactérien et la structure métallique que la circulation d’électrons dans les moyens de liaison est activée de manière alternée dans le temps (un moyen de liaison après l’autre). Un avantage d’un tel mode de mise en œuvre du procédé dans lequel la circulation d’électrons dans les moyens de liaison est activée de manière alternée et donc dans lequel le dispositif de protection cathodique alterne d’un système anodique microbien à l’autre pour se fournir en électrons, est qu’il permet de ne pas épuiser les ressources ambiantes oxydables qui se trouvent dans l’environnement proche de chaque système anodique microbien et laisse le temps à ces ressources ambiantes oxydables de se régénérer lorsqu’un système anodique microbien n’est pas utilisé. Dans un mode de mise en œuvre préféré du procédé de protection cathodique, l’étape d’activation alternée comprend les sous-étapes répétées suivantes : activation de la circulation d’électrons dans un moyen de liaison reliant un système anodique microbien à la structure métallique ; arrêt de la circulation d’électrons dans ledit moyen de liaison reliant un système anodique microbien à la structure métallique lorsque un seuil d’appauvrissement en électrons circulant dans ledit moyen de liaison est atteint, et activation de la circulation d’électrons dans un moyen de liaison reliant un autre système anodique microbien à la structure métallique. Le seuil d’appauvrissement en électrons circulant dans ledit moyen de liaison est préalablement déterminé et atteste qu’un certain seuil d’appauvrissement en ressources ambiantes oxydables dans l’environnement proche du système anodique microbien est atteint. On entend par environnement proche d’un système anodique microbien un volume d’environnement autour du système anodique microbien dont la composition chimique est susceptible d’être impactée par les réactions électrochimiques et microbiennes à l’interface entre le système anodique microbien et le milieu électrolytique. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemple nullement limitatif, et faite en se référant aux figures qui représentent : la illustre un schéma d’un mode de réalisation du dispositif de protection cathodique objet de la présente invention comprenant deux systèmes anodiques microbiens ; la illustre un schéma d’un mode de réalisation du dispositif de protection cathodique objet de la présente invention comprenant trois systèmes anodiques microbiens ; la représente un dispositif de protection cathodique objet de la présente invention dans lequel la structure métallique à protéger est une pile de pont en béton armé ; la illustre le dispositif de protection cathodique représenté en avec une courbe de distribution de la densité du courant galvanique de protection en fonction de la hauteur de la structure métallique. Dans ces figures, des références numériques identiques d’une figure à l’autre désignent des éléments identiques ou analogues. Par ailleurs, pour des raisons de clarté, les dessins ne sont pas à l’échelle, sauf mention contraire. Dispositif de protection cathodique d’au moins une structure métallique en contact avec un milieu électrolytique contre la corrosion, caractérisé en ce qu’il comporte : au moins un système anodique microbien comprenant une électrode en contact avec ledit milieu électrolytique et des microorganismes, ledit système anodique microbien étant configuré pour fournir des électrons à l’électrode par dégradation de ressources ambiantes oxydables réalisée par lesdits microorganismes, le potentiel électrochimique libre dudit système anodique microbien étant inférieur au potentiel électrochimique libre du métal de ladite au moins une structure métallique à protéger ; au moins un moyen de liaison entre le système anodique microbien et ladite au moins une structure métallique, ledit moyen de liaison étant configuré pour laisser circuler les électrons depuis l’électrode du système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique ; de sorte qu’un courant galvanique de protection s’applique à travers le milieu électrolytique depuis ledit système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique. Dispositif de protection selon la revendication 1, comportant pour ladite au moins une structure métallique : au moins deux systèmes anodiques microbiens comprenant chacun une électrode en contact avec le milieu électrolytique et des microorganismes, chaque système anodique microbien étant configurés pour fournir des électrons à l’électrode par dégradation de ressources ambiantes oxydables réalisée par lesdits microorganismes, le potentiel électrochimique libre de chaque système anodique microbien étant inférieur au potentiel électrochimique libre du métal de ladite au moins une structure métallique à protéger ; au moins un moyen de liaison entre chaque système anodique microbien et ladite au moins une structure métallique, ledit moyen de liaison étant configuré pour laisser circuler les électrons depuis l’électrode du système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique ; de sorte qu’un courant galvanique de protection s’applique à travers le milieu électrolytique depuis chaque système anodique microbien et soit distribué dans ladite au moins une structure métallique. Dispositif de protection selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, dans lequel les microorganismes du système anodique microbien sont au moins des microorganismes présents dans le milieu électrolytique. Dispositif de protection selon la revendication 3, dans lequel le milieu électrolytique comprend un sol sédimentaire et l’électrode du système anodique microbien est enfouie au moins en partie dans ledit sol sédimentaire du milieu électrolytique. Dispositif de protection selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel au moins un système anodique microbien comprend une chambre comprenant l’électrode et les microorganismes, ladite chambre étant configurée pour recevoir des ressources oxydables qui sont dégradables par les microorganismes du système anodique microbien. Dispositif de protection selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant un système de mesure du courant d’électrons circulant dans chaque moyen de liaison. Dispositif de protection selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant un système de contrôle permettant d’arrêter et activer la circulation du courant d’électrons circulant dans chaque moyen de liaison. Dispositif de protection selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le courant galvanique de protection est distribué dans la structure métallique à raison d’une densité comprise entre 0,2 mA/m 2 et 100 mA/m 2 , de préférence entre 0,2 mA/m 2 et 20 mA/m 2 . Dispositif de protection selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel au moins un système anodique microbien est relié à un dispositif de flottaison flottant à la surface du milieu électrolytique. Procédé de protection cathodique d’au moins une structure métallique en contact avec un milieu électrolytique contre la corrosion utilisant le dispositif de protection cathodique selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 et comprenant les étapes suivantes de : mise en place d’au moins un système anodique microbien comprenant une électrode en contact avec le milieu électrolytique et des microorganismes, le système anodique microbien étant configuré pour fournir des électrons à l’électrode par dégradation de ressources ambiantes oxydables réalisée par lesdits microorganismes, le potentiel électrochimique libre dudit système anodique microbien étant inférieur au potentiel électrochimique libre du métal de ladite au moins une structure métallique à protéger ; liaison de ladite au moins une structure métallique avec le système anodique microbien avec au moins un moyen de liaison configuré pour laisser circuler les électrons depuis l’électrode du système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique ; de sorte qu’un courant galvanique de protection s’applique à travers le milieu électrolytique depuis ledit système anodique microbien jusqu’à ladite au moins une structure métallique.