L’électricité produite par le bruit, la lumière et le freinage

Les idées de méthodes alternatives pour obtenir de l'énergie ne manquent pas: sacs à dos, chaussures et même le bruit de la rue devraient être bientôt en mesure de produire de l'électricité.

Locomotive «crocodile»

En 1919 déjà, la fameuse locomotive électrique «crocodile» Ce 6/8II possédait des freins régénératifs qui restituaient à la locomotive une partie de l'énergie produite par le freinage. (Image: Martin E. Walder/Wikimedia Commons, Licence CC)

Mouvement, chaleur, lumière et bruit – notre environnement est rempli d’énergie que l’on peut exploiter. Il existe de nombreuses idées sur la manière de «collecter» ces faibles quantités d’énergie. Le principe: faire en sorte que les appareils nécessitant peu d’électricité et ne pouvant être raccordés au réseau électrique tirent directement l’énergie de leur environnement plutôt que d’une batterie. Cette approche est appelée «Energy Harvesting».

Comme le démontre une recherche sur Internet, les idées originales ne manquent pas: des sacs à dos qui produisent une petite quantité d’énergie à chaque pas du porteur; des LED qui transforment la lumière du soleil en électricité; des nanogénérateurs qui produisent de l’électricité à partir du bruit routier.

Une simple pression sur le bouton suffit

À la Haute école des sciences appliquées de Zurich (ZHAW), par exemple, des chercheurs ont développé différents appareils qui reposent sur cette approche. Ils ont notamment conçu un régulateur novateur pour chauffages intelligents qui utilise la différence de température entre le radiateur et l’environnement comme source d’énergie. Il est possible aussi d’utiliser l’énergie mécanique de façon ciblée. Selon ce principe, les chercheurs de la ZHAW ont conçu une télécommande sans batterie pour les portes de garage. Celle-ci est équipée d’un élément piézoélectrique, comme dans des briquets, qui se déforme lorsqu’on appuie sur le bouton de la télécommande, générant une charge électrique qui permet d’envoyer un signal à la porte de garage.

Freinage régénératif

Le freinage régénératif est un mode de freinage utilisé par certaines locomotives électriques, trams, trolleybus et la plupart des voitures électriques et hybrides. Il permet de convertir une partie de l’énergie cinétique en énergie électrique pour ralentir ou arrêter le véhicule, plutôt que de la dissiper en pure perte. Aux débuts des trains électriques, quelques locomotives étaient déjà équipées de systèmes de freinage régénératif, notamment la fameuse «crocodile» des CFF sur la ligne du Gothard. En Formule 1, des systèmes de récupération de l'énergie cinétique sont couramment utilisés depuis 2009.

 

Texte: SATW / Felix Würsten
Source: Technoscope 2/16: Nouvelles sources d'énergie pour la Suisse. Technoscope est la revue technique de la SATW destinée aux jeunes.

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