Recharger ses batteries en marchant

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Des scientifiques britanniques ont mis au point un dispositif qui convertit le mouvement du corps en électricité, afin d'alimenter de petits appareils électroniques.

Dévoilé la semaine dernière dans le numéro de juillet du journal Smart Materials and Structures, le dispositif est conçu pour être porté sur le genou et transformer l'énergie produite par la marche en signal électrique. D'après le journal, ce module pourrait être utilisé pour réduire le nombre de batteries portées par les soldats en patrouille, dont le poids peut atteindre 10 kg chacune.

Le dispositif, appelé "récolte d'énergie", a été créé par des chercheurs des universités de Cranfield, Liverpool et Salford, avec à l'origine un financement du ministère britannique de la Défense. Les chercheurs pensent qu'il pourrait être vendu 10 livres (12 euros) grâce aux économies d'échelle.

"La récolte d'énergie" repose sur le principe des matériaux piézoélectriques, qui ont longtemps été utilisés dans les capteurs à ultrasons et les échographies. Des scientifiques de l'université de Princeton et de l'Institut de technologie de Californie ont utilisé une technologie similaire il y a deux ans pour développer des films de caoutchouc pouvant générer de l'électricité.

La nouveauté de l'invention des ingénieurs britanniques repose sur la façon dont les mouvements du corps sont utilisés pour générer du courant. Un anneau extérieur, dont le mouvement est calqué sur celui de l'articulation du genou, est monté sur un système récupérant de l'énergie appelé bimorphe. Sous l'effet du mouvement, le bimorphe subit des vibrations qui se transforment en énergie électrique.

Actuellement, le dispositif peut récupérer environ deux milliwatts de puissance, mais les chercheurs estiment pouvoir dépasser les 30 milliwatts avec quelques ajustements. Une telle énergie sera alors suffisante pour alimenter de petits appareils comme des GPS ou des pacemakers.




Le Point.fr 18/06/2012

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Marcher, sauter, taper du pied… Autant de mouvements qui dégagent de l’énergie. Plusieurs projets s’attellent à la récupérer pour la convertir en électricité.

S’il fallait donner un visage à la fuite des cerveaux, ça pourrait être celui de Laurent Villerouge. Sa start-up toulousaine Viha Concept vient de quitter la France pour les Etats-Unis, faute d’avoir pu convaincre banques et investisseurs nationaux de soutenir son projet de «Trotelec», un trottoir électrique capable de récupérer l’énergie de la marche des passants.

Les Américains, eux, ont été emballés, comme le raconte Libération du 24 juin. Entre 2010 et 2011, Laurent Villerouge a conçu avec l’Ecole nationale supérieure d’électrotechnique, d’électronique, d’informatique, d’hydraulique et des télécommunications (Enseeiht) de Toulouse un système de dalles sur ressorts, équipées de générateurs convertissant l’impact du pas des piétons en courant électrique. Celui-ci est transmis à des batteries qui elles-mêmes alimentent des lampadaires. Pas de centrale nucléaire, pas de facture EDF. Un éclairage gratuit et à portée de main (ou plutôt de pieds). Du pain béni pour les collectivités locales. D’après Laurent Villerouge, chaque passant peut générer 4 à 6 watts par pas.

Ce principe de fonctionnement est illustré dans l'infographie de Sciences et Avenir ; vous pouvez également voir cette vidéo consacré à un prototype de trottoir récupérateur d'énergie.


Capture d'écran de l'infographie de Sciences et Avenir.

Villerouge a su s’attirer la participation au projet de Lafarge, qui a fabriqué les dalles avec un béton spécial, et de la société française CGR (Comptoir Général du ressort), fournisseurs des ressorts. Soutenu par la mairie, le système a été testé fin 2011 par la Ville de Toulouse, et le fondateur de Viha Concept a déposé quatre brevets. Bilan ? Rien. Du moins en France. La start-up a fermé pour rouvrir en 2013 à New York.

C’est le MIT (Massachussetts Institute of technology) qui a orienté le toulousain vers la Stony Brook University de New York, où il travaillera à son projet avec le chercheur Lei Zuo, assistant professeur au département d’ingénierie mécanique et spécialiste de la récupération d’énergie. Les brevets ont été vendus à la société Harvest NRG, spécialisée dans la récupération d’énergie des moteurs de trains, d’avions ou de véhicules.

Le Trotelec n’est pas le seul projet de collecte d’énergie générée par des mouvements du quotidien. Depuis 2010, l'opérateur de téléphonie Orange et la société Gotwind (énergie renouvelable) teste dans le cadre du festival de rock de Glastonbury le Power Wellies (welly=botte en caoutchouc). Objectif ? Convertir l’énergie dégagée par les pieds en marchant ou en tapant le sol au rythme de la musique en électricité pour recharger des téléphones portables !

Cela se passe au niveau de la semelle. Des carrés de céramique contenant une pile thermoélectrique sont incrustés dans la matière. Ils sont, par le bas, au contact du sol froid, et par le haut exposés à la chaleur de la plante du pied dans la botte. La friction entre chaud et froid crée de l’électricité qui est stockée dans la pile. Celle-ci est reliée par un câble à un chargeur de téléphone mobile fixé en haut de la botte, le long de la jambe.

Le projet entre dans sa quatrième année de développement et de tests, toujours à Glastonbury. Il faut pour l’instant douze heures de trépignement pour obtenir une heure de chargement. Une explication - en anglais - est disponible ici en vidéo:

Sciences et Avenir 30/07/2012