Le Conseil constitutionnel,
Saisi par le Président du Sénat, sur la base de l'article 61 2e alinéa, de la Constitution, du texte de la loi relative à l'élection du Président de la République au suffrage universel direct et adoptée par le Peuple dans le référendum du 28 octobre 1962, aux fins d'appréciation de la conformité de ce texte à la Constitution ;
Vu la Constitution ;
Vu l'ordonnance du 7 novembre 1958 portant loi organique sur le Conseil constitutionnel ;
Considérant que la compétence du Conseil constitutionnel est strictement délimitée par la Constitution ainsi que par les dispositions de la loi organique du 7 novembre 1958 sur le Conseil constitutionnel prise pour l'application du titre VII de celle-ci ; que le Conseil ne saurait donc être appelé à se prononcer sur d'autres cas que ceux qui sont limitativement prévus par ces textes ;
Considérant que, si l'article 61 de la Constitution donne au Conseil constitutionnel mission d'apprécier la conformité à la Constitution des lois organiques et des lois ordinaires qui, respectivement, doivent ou peuvent être soumises à son examen, sans préciser si cette compétence s'étend à l'ensemble des textes de caractère législatif, qu'ils aient été adoptés par le peuple à la suite d'un référendum ou qu'ils aient été votés par le Parlement, ou si, au contraire, elle est limitée seulement à cette dernière catégorie, il résulte de l'esprit de la Constitution qui a fait du Conseil constitutionnel un organe régulateur de l'activité des pouvoirs publics que les lois que la Constitution a entendu viser dans son article 61 sont uniquement les lois votées par le Parlement et non point celles qui, adoptées par le Peuple à la suite d'un référendum, constituent l'expression directe de la souveraineté nationale ;
Considérant que cette interprétation résulte également des dispositions expresses de la Constitution et notamment de son article 60 qui détermine le rôle du Conseil constitutionnel en matière du référendum et de l'article 11 qui ne prévoit aucune formalité entre l'adoption d'un projet de loi par le peuple et sa promulgation par le Président de la République ;
Considérant, enfin, que cette même interprétation est encore expressément confirmée par les dispositions de l'article 17 de la loi organique susmentionnée du 7 novembre 1958 qui ne fait état que des « lois adoptées par le Parlement » ainsi que par celles de l'article 23 de ladite loi qui prévoit que « dans le cas où le Conseil constitutionnel déclare que la loi dont il est saisi contient une disposition contraire à la Constitution sans constater en même temps qu'elle est inséparable de l'ensemble de la loi, le Président de la République peut promulguer la loi à l'exception de cette disposition, soit demander aux Chambres une nouvelle lecture » ;
Considérant qu'il résulte de ce qui précède qu'aucune des dispositions de la Constitution ni de la loi organique précitée prise en vue de son application ne donne compétence au Conseil constitutionnel pour se prononcer sur la demande susvisée par laquelle le Président du Sénat lui a déféré aux fins d'appréciation de sa conformité à la Constitution le projet de loi adopté par le Peuple français par voie de référendum le 28 octobre 1962 ;
Décide :
Article premier :
Le Conseil constitutionnel n'a pas compétence pour se prononcer sur la demande susvisée du Président du Sénat.
Article 2 :
La présente décision sera publiée au Journal officiel de la République française.
Journal officiel du 7 novembre 1962, page 10778
Recueil, p. 27
ECLI : FR : CC : 1962 : 62.20.DC
surveillances des arbres
Vers un nouveau paradigme productif.
La crise sanitaire mondiale que nous vivons a affecté nos sociétés, nos modes de vie, nos entreprises.
Ce coup de pied donné dans la fourmilière saura-t-il engendrer des impacts positifs, des comportements vertueux ?
Des artistes, des scientifiques, des personnalités de la société civile appellent de leur vœux une refonte de notre société, en profondeur. Une société qui ferait la part belle à la transition énergétique, moins énergivore, plus humaine, et, in fine, plus vivable pour tous et pour notre planète. Une société où l’on privilégierait une production localisée, et où les avantages financiers ne seraient plus le premier critère.
MDI poursuit son travail visant à produire des moteurs propres, n’émettant ni particule fine, ni gaz, tout en étant « éco-construit » tout au long de son cycle de vie.
Cette démarche est assortie à une vraie réflexion sur la dimension économique et humaine du modèle productif.
Notre projet industriel prévoit la production de véhicules et de solutions de stockage d’énergie renouvelable, au sein de petites unités de production, proches des bassins de chalandise, au cœur des territoires.
Des entités à taille humaine, au management ouvert, recrutant ses salariés au plus proche.
60 à 80% de la chaîne de valeur est produite au sein du site industriel, générant une faible consommation « d’énergie grise ».
Le paradigme industriel proposé par MDI promeut une localisation des emplois et une relation au travail centrée autour de l’humain.
Trois valeurs fondent la démarche de MDI : humanisme, écologie et innovation. Nous pensons que la conjonction de ces valeurs peut nous amener vers une société meilleure, moins énergivore, sur une planète aux ressources respectées.
Ce paradigme productif vertueux a été pensé et préparé comme une pierre angulaire du concept MDI.
Une première unité productive est présente en Sardaigne, d’autres devraient essaimer au fil de l’extension de nos licences vendues.
La refonte des concepts industriels post-Covid 19 s’inspirera peut-être de cette idée. Ce serait un clin d’œil à Guy Nègre, notre fondateur, qui en est à l’origine.
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Nouveau souffle ou nouveau pschitt pour la voiture à air comprimé ?
Philippe SCHWOERER / 16 Mars 2019 10:21
Voiture à air comprimé
Depuis quelques jours MDI communique à nouveau sur sa page Facebook autour de son AirPod 2.0. Avec une présentation intérieure-extérieure modernisée, l’engin désormais connecté apparaît bien plus convaincant.
Un concept revu dans sa présentation
Deux sièges bleus, blancs et rouges et cuir avec surpiqûres, un volant au centre duquel se trouve un écran numérique et tactile, derrière lui une tablette qui donne différentes informations au conducteur dont la vitesse instantanée et l’autonomie restante, un coffre d’une contenance de 400 litres : voilà pour le tour du véhicule permis par une vidéo d’environ 1 minute.
L’autonomie est indiquée selon 2 modes d’alimentation : 100-120 kilomètres à l’air comprimé seul, 300-360 km en fonctionnement bi-énergie, sans autres précisions. L’ouverture frontale est conservée pour ce quadricycle léger dont la vitesse maximale serait donc limitée à 45 km/h, alors qu’il pourrait grimper à 80 km/h.
Caractéristiques techniques
Une petite vingtaine de centimètres plus long que la largeur d’une Tesla Model S (2,13 contre 1,96 m), et un peu plus large qu’une Peugeot iOn (1,50 contre 1,47 m), mais plus haute de 10 cm que cette dernière (1,71 contre 1,61 m), l’Airpod pèserait 280 kilos à vide. MDI insiste sur le fait que le véhicule peut se garer perpendiculairement au trottoir, citant une largeur standard de 2,20 m pour les places de parking.
Le moteur monocylindre réversible à air comprimé réalisé en aluminium (bloc et culasse), développerait une puissance de 10,2 cv (7 kW) à 1.500 tours par minute, avec un couple maximal de 45 Nm. Il transmet le mouvement aux roues arrière par l’intermédiaire d’une boîte de vitesses automatiques à commandes au volant. L’énergie cinétique aux décélérations serait récupérée. L’air comprimé serait stocké dans 2 réservoirs de chacun 125 litres.
Salivants mais…
Si la page Facebook ne mentionne que l’AirPod 2.0, le site Web de MDI présente plusieurs véhicules à air comprimé intéressants (Air One découvrable 3 ou 5 places, Air Tuktuk pour les mégapoles, chariot élévateur Air Lift, bateau de plaisance 8 places Air Stream, vélo à assistance Air Bike) ainsi qu’une réserve d’énergie Air Power et un concept de lampadaire autonome.
Aussi salivants soient tous ces concepts, on ne peut que se souvenir des différentes polémiques (à retrouver facilement sur Internet) qui entourent l’entreprise. On retrouve d’ailleurs sur ses supports de communication 4 points récurrents : une homologation en cours mais qui ne serait pas difficile à obtenir, des appels au public et aux professionnels pour cofinancer des usines, des propositions d’achats de licences (sans exclusivité ?) pour vendre des véhicules qui n’existent pas encore et n’existeront peut-être jamais, l’idée que des lobbys (« groupes de pression d’origine pétrolière, électrique, et maintenant de l’énergie hydrogène, ou autres ») s’activeraient à bloquer le développement des véhicules à air comprimé. Bref, l’habituel discours.
Prudence
Concrètement, comment MDI explique vraiment et de façon vérifiable que depuis presque 30 ans (MDI a été créée en 1991) de travaux aucun véhicules à air comprimé n’est sorti en série de ses usines pour inonder les rues ?
Tant qu’Automobile Propre ne pourra pas essayer un véhicule MDI à air comprimé au moins sur circuit et valider, même à 75%, l’autonomie annoncée, nous ne pouvons qu’appeler nos lecteurs à la plus grande prudence, si ce n’est plus. Dans ce contexte, les témoignages non réalistes ne sauraient plaider en faveur de cette technologie. Automobile Propre et son équipe seraient cependant très heureux de pouvoir ajouter la solution air comprimé, si elle est démontrée fiable et efficace sur le terrain, dans la palette des choix pour la mobilité durable.
Nous nous attendons bien sûr à recevoir des avis tranchés des inconditionnels des véhicules à air comprimé. A chacun de creuser sérieusement le sujet.
Source ADIT (juillet 2007): Voitures à air, première mondiale chez Tata Motors:
http://www.novethic.fr/
Développement durable
L’industrie automobile nous prépare des véhicules allégés, des voitures rudimentaires mais extrêmement économiques destinés aux nouveaux marchés, émergents et écologiques. Le fabricant Tata Motors, en Inde, va équiper ces nouveaux modèles d’une motorisation française, carburant à l’air comprimé. Une solution pour rouler sans pollution ou presque, prévue fin 2008. Son concepteur s’explique.
«Tata Motors veut faire une voiture ultra-économique et notre technologie de moteur propre a suscité son intérêt. Nous lui avons concédé la licence de notre motorisation, pas de nos voitures, et l’accord ne s’applique que pour l’Inde» explique Guy Nègre du groupe MDI, l’inventeur de la voiture à air comprimé installé dans le Sud de la France, près de Nice. «Tata Motors pourra fabriquer ses propres voitures sur son marché intérieur tandis que nous allons déployer nos petites unités de production dans le reste du monde, selon notre business model qui est de fabriquer la voiture sur place, chez le concessionnaire.»
10 à 12 € le kilo
L’accord, conclu en février 2007, a représenté un vrai ballon d’oxygène pour l’entreprise, à deux doigts de fermer ses portes. «Durant les trois dernières années, plus que du surplace, on a carrément fait de la marche arrière"juge Guy Nègre. "Nous étions complètement asphyxiés, avec un effectif tombé à 12 personnes.» Mais la recherche et développement a continué, de façon à mettre ce temps a profit pour faire évoluer la technologie et travailler sur l’idée d’une voiture à très bas prix. Pour l’entrepreneur, «ce modèle, la OneCat, doit être une «hyper-low-cost» nous pensons pouvoir l'amener sur le marché européen à 3.500€.» Un défi en phase avec les stratégies poursuivies par Renault et Tata Motors.
Premier facteur, les voitures se vendent au poids. De l’ordre, grosso modo, de 10 à 12 € le kilo selon les matériaux employés, de la tôle ou non, etc. Pour faire une voiture bon marché, il faut donc qu'elle soit légère. «Nous avons ainsi repensé la voiture d'une manière très différente, avec des carrosseries en fibre de verre stratifiées et un châssis très particulier, à base de tubes et de plaques d’aluminium. La OneCat va faire dans les 350 kilos et la MiniCat, à vocation urbaine, 550 kilos maximum.»
35 g de CO2 au km
Seconde innovation, et de taille pour les puristes, l’air comprimé ne sera plus le seul carburant consommé. Chacun des modèles prévus sera décliné en deux versions, en mono ou biénergie. Ces dernières, essentiellement destinées aux particuliers, pourront à la fois rouler en ville, à l'air, ou faire de la route avec un adjuvant énergétique qui peut être un alcool, une huile végétale, du fossile. «Alors, pendant que vous roulez, le véhicule refait son plein d'air. Et le cycle peut se répéter décrit le dirigeant de MDI, enthousiaste. On peut comparer cela à une hybride, type Prius, sauf que vous disposez d'un seul et même moteur. Vous n'avez plus les contraintes d'autonomie ou de puissance des mono-énergies. Cela devient une vraie voiture avec laquelle vous pouvez traverser la France en consommant moins de 2 litres au 100 et 35 g de CO2 au km.». Cette révolution suppose une version biénergie dotée d’un seul réservoir d’air comprimé au lieu de trois qui lui laissent tout de même de quoi parcourir 60 km en ville, à zéro pollution. «Il est certain que, dans ces conditions ,le particulier aura sans doute peu d’intérêt à opter pour la version monoénergie.»
Limitée par une autonomie d’environ 80 km, plus longue à recharger – comptez 5h30 une fois branchée sur une prise de courant – la monoénergie sera tout de même proposée en entrée de gamme, pour les flottilles d’entreprise notamment. Même si, et c’est assez paradoxal, la mono-énergie sera peut-être un peu plus chère à produire parce que le réservoir haute pression est un poste onéreux, précise l’ingénieur.
En gestation depuis plus de 10 ans, régulièrement exhibé devant les médias, le concept de la voiture à air comprimé a souvent souffert de ses effets d’annonce. Et cette fois? «Nous avons établi avec Tata un programme de 18 mois», répond Guy Nègre. «Un planning commun, car lorsqu’on travaille pour l'Inde, c'est la même chose en Europe. Auparavant, je parlais aussi de deux ans, mais il s’agissait d’un délai conditionné à l’arrivée de fonds. L’accord signé avec Tata Motors nous donne les moyens financiers. La fabrication des prototypes est en cours, celle de l’usine modèle aussi. Tout devrait être opérationnel au second semestre 2008.» A temps pour le Mondial de l'Automobile?
Rédigé par Eva Souto, le 24 Dec 2014, à 9 h 28 min
AirPod : une voiture qui fonctionne à l’air pour 8000 euros !
AirPod risque bien de marquer un tournant dans la gamme des véhicules urbains. En effet, cette voiture futuriste circule… à l’air comprimé ! Zoom sur une voiture à la taille mini mais au maxi pouvoir !
Guy Nègre est ingénieur aéronautique et motoriste. Il a notamment travaillé sur la distribution rotative et sur les moteurs de Formule 1.
Mais, cet ex-salarié de Renault développement a conçu un projet, issu d’une idée qui l’a taraudé depuis plus de 10 ans : produire en série un véhicule équipé d’un moteur à air comprimé qui ne rejette que de l’air et de la vapeur d’eau.
AirPod : une voiture qui fonctionne à l'air au prix de 8000 euros ! Le défi est lancé mais Guy Nègre doit faire face aux puissants lobbys du secteur automobile, qu’il accuse de mettre des bâtons dans les roues de sa géniale invention (en restant évasif sur leur identité).
Malgré cela, le créateur s’accroche et crée en 2007 la Motor Development International (MDI) pour mettre au point son automobile à air comprimé, baptisée AirPod.
La concrétisation du projet est notamment rendue possible grâce au soutien financier du puissant indien Tata Motors, à qui MDI a vendu une licence et avec lequel l’entreprise travaille en étroite collaboration.
MDI met tout en oeuvre pour concevoir, développer et produire des solutions non polluantes, économiques et accessibles à tous. Pour l’entreprise, l’écologie ne doit pas être un luxe.
C’est dans cet esprit qu’ils ont conçu AirPod. Cette dernière fait partie de la licence de production MDI de « moins de 500 kg véhicules » et est fabriquée dans les mêmes usines que OneFlowAir.
AirPod : une technologie bien connue remise au goût du jour
Techniquement, l’idée est connue depuis longtemps : envoyer de l’air comprimé dans un cylindre pour pousser un piston classiquement relié à un vilebrequin, comme dans un moteur thermique.
Le procédé inventé par Guy Nègre est cependant plus sophistiqué dans les détails, avec une chambre secondaire de détente pour améliorer le rendement.
L’un des intérêts est de permettre une alimentation dite bi-énergie. En comparaison avec une voiture électrique, le principe de l’air comprimé a l’avantage d’une recharge beaucoup plus rapide.
AirPod est une voiture de petite taille, qui affiche un prix réduit, un design futuriste et une promesse… zéro pollution !
En effet, le véhicule est un prototype de véhicule à carburant alternatif qui est alimenté par de l’air comprimé. La voiture est disponible en 3 modèles.
Leur différence ? Le nombre de sièges et la quantité de stockage du fret, tout en gardant le même châssis de base.
Le prototype d’AirPod est conçu comme un véhicule urbain à taux d’émission zéro. L’originalité ? Elle ne coûte qu’un euro pour 200 km et ne laissera personne indifférent sur votre passage !
fleche-AirPod : une voiture qui fonctionne à l'air au prix de 8000 euros ! Gros avantage : sa petite taille, qui ne l’empêche pas pour autant de posséder un grand volume interne, la rend facile à garer.
AirPod : une autonomie de 220 km
AirPod est taillée pour devenir la voiture citadine par excellence. D’après son constructeur, l’engin, avec son moteur bicylindre, roulerait à 45 km/h ou 70 km/h « selon la version », et offrirait une autonomie de 220 kilomètres.
Selon MDI, le prix estimé serait de 6.000 euros pour un coût d’utilisation de 50 centimes aux 100 kilomètres. Une version dite Cargo, sans banquette arrière, est également prévue.
Ainsi, AirPod est parfaitement adaptée aux déplacements en ville. Le véhicule, au look étrange pourrait donc intéresser les particuliers, mais aussi les collectivités locales françaises ou étrangères.
Elle pourrait constituer un pas de plus vers l’abandon du diesel puisque grâce à son procédé de fonctionnement innovant, exit l’essence et la variation des prix à la pompe !
AirPod : une voiture pas comme les autres !
AirPod est limitée à 3 places, mais elle reste cependant relativement spacieuse.
2,07 mètres de longueur pour 1,60 mètre de large et 1,74 mètre de hauteur, le volume intérieur est curieusement occupé : sans volant, mais dotée d’un joystick latéral, comme sur les Airbus.
Ses passagers entreront par l’arrière en soulevant une large porte transparente et s’installeront dans le sens contraire de la marche.
Les deux roues avant, minuscules et très proches font finalement de l’Airpod un tricycle plutôt qu’une voiture à 4 roues !
AirPod : pourquoi la voiture n’est-elle pas commercialisée ?
MDI a annoncé la production de l’AirPod depuis la fin 2000, mais à ce jour aucun modèle n’a été commercialisé. On annonce la production de l’AirPod bi-place pour début 2015, et une livraison aux concessionnaires et aux clients par la suite.
Puis, la production du modèle 3 places viendra en suivant. Prix affiché de 7000 à 8000€. En attendant, le véhicule est actuellement testé par Air France pour les déplacements effectués à l’intérieur des aéroports et est en lice pour le projet Autolib’ de voitures en libre-service à Paris.
La Mairie de Nice se dit également très intéressée, d’autant qu’AirPod vient de réaliser une démonstration très remarquée dans les rues de la ville. Affaire à suivre donc…
Voiture à air comprimé : une invention révolutionnaire
Avant même d’être commercialisée, la voiture à air comprimé a connu un succès planétaire. En effet, le monde entier s’est intéressé à cette invention. Réussira-t-elle à s’imposer là où la voiture électrique a échoué ? C’est le pari qu’a fait Guy Nègre, son inventeur. Il faut souligner que toutes les pièces de la voiture, du moteur à la carrosserie en résine, ont été fabriquées dans l’usine que l’inventeur a fait spécialement construire. C’est donc bien plus que le projet d’un inventeur fou.
Mais voilà, triste nouvelle, Guy Nègre nous a malheureusement quitté en juin 2016 et l’avenir de la technologie qu’il a su sortir des cartons de l’histoire est maintenant bien incertain !
Voiture à air comprimé : ce qu’il faut savoir
Avec les prévisions que dans quelques années, il n’y aura plus de pétrole et que ça sera donc la fin de l’ère de « l’or noir », il faut trouver d’autres solutions.
L’histoire retiendra que la 1ère voiture non polluante est née deux ans avant le 20ème siècle. Son carburant ? Tout simplement de l’air comprimé.
L’inventeur de la voiture à air comprimé est un ancien ingénieur en aéronautique puis en formule 1. Guy Nègre a voulu tout simplement révolutionner le monde de la voiture urbaine.
Sans mauvais jeu de mot, la voiture à air comprimé est une voiture qui ne manque pas d’air, bien au contraire ; elle n’a besoin ni d’essence, ni de gaz et ni d’électricité non plus ! En fait, c’est de l’air comprimé qui permet de la propulser.
Au final, on est doté d’un moteur plus simple, comportant moins de pièces et donc plus léger que le moteur traditionnel.
La mise sur le marché de la voiture à air comprimé devrait probablement être une vraie révolution et pourrait permettre l’entrée dans une nouvelle ère : une ère où les véhicules n’exigeront plus de combustibles fossiles et où, les émissions de gaz à effet de serre seront minimes, voire pratiquement inexistantes.
Le seul bémol, c’est que cette nouvelle invention ne ravit pas tout le monde. En effet, cela ne fait certainement pas plaisir aux grands cartels internationaux.
Comment fonctionne le moteur à air comprimé ?
Le moteur lui-même est très ingénieux et original. C’est tout simplement la pression de l’air comprimé mélangé à de l’air extérieur qui repousse les pistons. Ainsi, la fumée qui sort du pot d’échappement de cette voiture, contient uniquement de la vapeur d’eau créée par le refroidissement de l’air humide.
Autre innovation, des dispositifs récupérateurs d’énergie pour augmenter l’autonomie. En freinant, cela permet de comprimer à nouveau l’air et le réutiliser tout de suite pour ré-accélérer. C’est des systèmes de “récupération d’énergies thermiques ambiantes” qui permettent d’aller assez loin, puisque l’autonomie finale sera d’environ 200 km en ville en site urbain.
Pour faire le plein de ce véhicule, plus besoin de longues recharges comme pour une voiture électrique. Remplir son réservoir d’air comprimé dans une station-service spécialisée ne prend que 3 minutes, grâce aux bandes à air comprimé et son coût est beaucoup moins cher qu’une voiture à essence. On peut aussi charger en électricité son compresseur.
Quels sont les avantages d’avoir une voiture à air comprimé ?
Posséder une voiture à air comprimé a plusieurs avantages, parmi lesquels on peut citer les suivants :
sa fabrication a un coût plus faible que les voitures traditionnelles ;
l’autonomie : le véhicule possède plus de 200 km d’autonomie ;
la vitesse de pointe pouvant atteindre les 110 voire 150 km / h, ce qui est le double d’une voiture électrique ;
cette voiture n’émet qu’une petite quantité d’émissions de CO2 ;
la voiture à air comprimé a des performances comparables à celle d’une voiture électrique ;
écologiquement responsable : sa fabrication n’inclut pas de composants hautement polluants car contrairement aux batteries, le réservoir d’air comprimé possède un nombre de recharge quasiment infini ;
moins polluante que la voiture électrique.
La voiture à air comprimé est bien plus qu’une révolution, c’est une solution écologique et économique, des arguments attirants pour le plus grand nombre d’automobilistes. Plusieurs prototypes ainsi que des projets de véhicules à air comprimé ont pu voir le jour, mais malheureusement aucun d’entre eux n’a pu être commercialisé à ce jour. En espérant que cela changera bientôt, l’avenir nous le dira.
Le véhicule à air comprimé, une invention méconnue qui pourrait revenir au goût du jour
À la fin du 19è siècle, de nombreuses villes françaises, comme Nantes et Paris, ont fait l’acquisition de tramways à air comprimé. Définitivement abandonné en 1929, ce mode de propulsion écologique pourrait-il revenir sur le devant de la scène à la faveur des préoccupations environnementales ?
Le 18 février 1876, à Nantes, l’ingénieur français Louis MEKARSKI présente son procédé de moteur à air comprimé aux membres de la Commission Officielle chargée par le Ministre des Travaux Publics d’examiner les différentes solutions proposées pour la traction mécanique des tramways dans les villes. C’est un tournant dans les transports publics en France qui vont bientôt se passer des chevaux pour s’orienter vers des dispositifs modernes, ainsi que le veut l’époque, avec la révolution industrielle qui débute.
Et si c’est la propulsion électrique qui finira par s’imposer dans le monde entier comme le modèle privilégié pour les métros et tramways, durant une courte période, l’invention de Louis MEKARSKI fera le bonheur des transports publics à Paris, Nantes, Aix-les-Bains ou encore La Rochelle.
tramway mekarski - crédit : wikipedia
tramway mekarski – crédit : wikipedia
Ne rejeter dans l’atmosphère ni fumée, ni flamèches, ni panaches de vapeur
Le système MEKARSKI est un procédé de traction à air comprimé qui “consiste à faire agir sur les pistons, comme fluide moteur, non pas simplement de l’air comprimé sec et froid, mais un mélange d’air comprimé et de vapeur d’eau” ne rejetant ainsi dans l’atmosphère “ni fumée, ni flamèches, ni panaches de vapeur”. Un procédé propre et silencieux, donc, qui permet de faire avancer de manière efficace des locomotives de tramways.
Sur de courtes distances, avec globalement peu de dénivelé, il était facile d’équiper les tramways de l’époque avec ce procédé. Paris est la première ville française à bénéficier de ce mode de transport entre 1876 et 1914. Les tramways MEKARSKI seront également déployés à Nantes à partir de 1879. Les communes de Saint-Maur, Versailles et Saint-Quentin en seront également équipées, ainsi que Vichy et même la ville de Berne, en Suisse. C’est La Rochelle qui sera la dernière ville à les utiliser, entre 1901 et 1929.
Depuis, l’électrique a pris le dessus pour ce qui est du rail métropolitain et l’essence est devenue le mode de propulsion privilégié de l’automobile. Pourtant, presque 100 ans plus tard, la traction à air comprimé refait timidement surface. Cette fois-ci, non pas pour les tramways et métros dans une optique de modernisation, mais justement pour équiper des véhicules automobiles, voitures ou bennes à ordure.
AirPod - crédits : Wikipedia, El Monty
AirPod – crédits : Wikipedia, El Monty
La véhicule à air comprimé, utopie ou réalité ?
En 2013, le constructeur automobile PSA dévoile ainsi un projet baptisé Hybrid Air. Il s’agit d’un concept d’architecture de moteur qui associe un moteur thermique avec un moteur hydraulique entraîné par la pression emmagasinée dans un réservoir d’air comprimé. Un modèle prometteur, en particulier d’un point de vue environnemental. Avec 69 grammes de CO2 rejetés par kilomètre, la C3 Hybrid Air faisait, à l’époque, mieux que les meilleures modèles de véhicules hybrides électriques proposés notamment par la marque Toyota. Le projet sera finalement abandonné en 2015, faute de partenaires pour le développer à grande échelle.
Une autre entreprise, le fabricant MDI, se lance également sur ce sujet et propose des concepts de véhicules fonctionnant à air comprimé. Le premier, l’AirPod, n’a cependant jamais été produit à grande échelle lui non plus, faute de financement et de partenariats.
La technologie est en effet compliquée à industrialiser sur des véhicules grands publics en raison d’une autonomie limitée et d’une vitesse difficile à obtenir. En parallèle, d’autres modes de propulsion tiennent la corde pour les constructeurs, en particulier l’électrique batterie et l’électrique pile à combustion grâce à l’hydrogène. Mais la propulsion à air comprimé continue d’intriguer.
Une piste intéressante pour le stockage de l’électricité ?
Ainsi, en 2019, une benne à ordure ménagère équipée du système à air comprimé de MDI a par exemple été mise en service par l’entreprise française Veolia. D’autres véhicules à air comprimé ont également été testé par les aéroports de Paris-Charles de Gaulles et Amsterdam Schiphol comme navette pour voyageurs. Ils pourraient aussi servir sur des marchés de niche comme véhicules pour les zones de loisirs, les campings ou encore les golfs.
Une autre piste explorée par MDI récemment serait d’utiliser le procédé à air comprimé comme vecteur de stockage de l’électricité afin d’aider au développement de l’autoconsommation domestique. Bref, 100 ans après l’invention de Louis MEKARSKI, ce mode de propulsion refait timidement surface, mais peine encore à trouver pleinement sa place.
Tata Nano : la voiture à 2 500 dollars débarque
Commercialiser une voiture à 2 500 dollars, soit 1 700 euros !, c'est le pari réussi par le constructeur automobile indien Tata Motors qui vient de dévoiler son modèle Nano au cours de la 9ème édition du Salon de New Delhi. Une automobile low cost qui sera d'abord vendue en Inde avant la fin de l'année, puis, peut-être, sur le Vieux Continent puisqu'une motorisation Diesel est prévue.
Par Laurent LEPSCH d'Autonews.fr 10/01/2008 à 09:16, Mis à jour le 19/01/2023 à 22:13
QUI DIT MIEUX ?
A ce tarif on ne parle plus de pavé dans la mare mais d'iceberg dans la baignoire ! 2 500 dollars ! 1 700 de nos euros ! C'est à ce prix en effet que l'indien Tata Motors commercialisera d'ici la fin de l'année en cours sa voiture baptisée Nano qu'il vient de dévoiler aujourd'hui lors de son salon domestique de New Delhi. Pas peu fier, le Président Ratan Tata, posait fièrement devant la voiture la moins chère du monde, loin devant toutes les autres modèles low cost qui pourraient presque désormais passer pour des berlines inabordables.
Voilà pour la bonne nouvelle. Le reste est moins glorieux. Pour ce prix "cadeau", la Tata Nano (traduisez, voiture du peuple) proposera le minimum. A commencer par l'équipement dont on sait déjà qu'il se privera de vitres électriques et de climatisation, au moins pour la version de base. Surtout, on ignore les garanties de sécurité du véhicule pour ses occupants et notamment sa résistance aux chocs en cas d'accident. Quid par ailleurs des normes anti-pollution ? L'avenir nous en dira sans doute plus en la matière.
Quoi qu'il en soit, la Nano 5 portes ne pourra pas être taxée de danger public puisqu'abritant sous son capot une cylindrée de seulement 624 cm3 qu'on trouve généralement sur les motos. Un bloc essence d'une grande modestie mais qui en usage strictement urbain devrait séduire une majorité d'automobilistes aux revenus modestes.
RUSSIE ET CHINE AUSSI
Reste que la Nano se destine d'abord aux marchés émergents tels que l'Inde bien sûr, mais aussi à la Russie et à la Chine. Tata, favori à la reprise des marques Jaguar et Land Rover, place ainsi de solides pions sur l'échiquier automobile mondial. En outre, proposer une voiture à si bas prix sur son propre marché dont les ventes de voitures devraient au moins doubler au cours des trois prochaines années, peut s'avérer très vite rentable pour le constructeur. Ainsi, si l'objectif de Tata est de vendre 250 000 unités de sa Nano au départ, il vise le million d'exemplaires au cours de la prochaine décennie.
Et pour y parvenir, Tata ne désespère pas d'introduire rapidement les marchés d'Amérique latine et d'Afrique et même celui de l'Europe. Un objectif d'ailleurs admis à demi-mot par la voix de son président qui assure qu'un bloc Diesel fera, d'ici quelque temps, son apparition dans la gamme Nano. L'automobile accessible à (presque) tout le monde et à moindre frais, sauf pour notre planète.
Source: leJDD.fr
La voiture à air comprimé arrive
Une petite entreprise française a présenté, lors du dernier Mondial de Paris, un prototype trois places à volant central baptisé MiniCat. Ce prototype spécialement conçu pour la ville rappelle beaucoup la Smart, mais la préférence tient principalement dans son moteur à air comprimé qui permet de faire 150 km avec un plein qui coûterait 1,5 €. La technique a déjà été brièvement utilisée au début du siècle par des tramways à Nantes et à La Rochelle, mais il a fallu près de huit ans pour pouvoir l'adapter au monde de l'automobile.
Le principe est simple : trois longs tubes en fibre de carbone fixés sous le châssis contiennent de l'air comprimé à une pression cent cinquante fois plus élevée que celle des pneus. Dans le moteur, un piston aspire l'air extérieur et le comprime à 20 bars, ce qui chauffe à 400°C. Une injection d'air comprimé le force à redescendre en entraînant l'axe des roues. Pour faire le plein, quatre heures de charge sur du 220 V seraient suffisantes, ce qui reviendrait à 1,5 € seulement en heures creuses. Pour la MiniCat, c'est bientôt l'heure de vérité, puisque son inventeur, qui dispose d'une usine près de Nice, annonce la première voiture fabriquée en série pour le premier semestre 2003, à un prix avoisinant les 14 000 dollars (14 250 €).
La voiture à air comprimé de Tata Motors, le géant automobile en Inde, était attendue pour 2013 après cinq années de tests et de validation du concept. Selon des sites spécialisés en automobile, elle serait toujours attendue pour 2014. Elle est présentement nommée la Mini Cat et son moteur à air comprimé a été développé par Guy Nègre, motoriste français, de la société luxembourgeoise Motor Development International (MDI).
Un véhicule doté d’une technologie révolutionnaire
La Mini CAT est un véhicule urbain léger, avec un châssis tubulaire en fibre de verre collé. Le tout est alimenté à l’air comprimé. Un microprocesseur est utilisé pour contrôler toutes les fonctions électriques de la voiture. Un petit émetteur radio envoie des instructions à l’éclairage, clignotants et tous les autres appareils électriques sur la voiture ; qui ne sont pas nombreux. Il n’y a pas de clé, juste une carte d’accès qui peut être lue par la voiture depuis votre poche.
Selon Tata Motors, recharger l’air comprimé exige seulement deux à trois minutes à une borne de service et coûterait l’électricité utilisée par le compresseur, soit environ 100 roupies [env. 2 $]. La voiture peut alors refaire 300 kilomètres. Cette voiture peut également être remplie à la maison en environ 4 heures grâce à son compresseur de bord. Tata Motors prévoit vendre la Mini Cat à environ 8000 $ en Inde. (source : The Motor Report)
Selon MDI, certaines de leurs voitures à air comprimé peuvent atteindre 110 km/h et avoir une autonomie de 200 à 300 kilomètres (dépendant de variables comme le poids dans la voiture, la température extérieure, etc.). Des bornes commerciales ou spécialisées pourraient la recharger en moins de 3 minutes. D’autres modèles pourraient inclure un système de recharge en route. MDI souhaite commercialiser un modèle familial.
Les microbes dans le sol : une source inépuisable d'énergie pour les piles et les batteries ?
Une équipe de chercheurs a récemment développé une technologie novatrice qui exploite l'énergie des microbes présents dans le sol pour produire de l'électricité de manière efficace et durable.
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En exploitant l'énergie des microbes dans le sol pour générer de l'électricité, les chercheurs de l'Université de Northwestern, aux États-Unis, ouvrent de nouvelles perspectives dans différents domaines comme l'agriculture de précision.
Ça ne date pas d'hier !
L'histoire des piles à combustible microbiennes remonte aux premières découvertes dans les années 1910, lorsque les scientifiques ont observé que des bactéries pouvaient produire de l'électricité en dégradant des matières organiques dans des environnements anaérobies. Cependant, leur développement a été limité pendant de nombreuses années en raison de la faible puissance de sortie et des coûts élevés associés à leur production.
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Ce n'est que dans les années 2000 que les MFC ont suscité un regain d'attention, grâce aux avancées technologiques et à l'intérêt croissant pour les énergies renouvelables. Depuis lors, la recherche s'est concentrée sur l'amélioration de leur efficacité, de leur puissance de sortie et de leur durabilité, explorant de nouvelles méthodes de fabrication et de conception, ainsi que leurs applications potentielles dans des domaines tels que la surveillance environnementale, les dispositifs médicaux, la dépollution et la production d'énergie dans des endroits isolés ou difficiles d'accès.
Une avancée significative se profile à l'horizon !
Aujourd'hui, les piles à combustible microbiennes (MFC) représentent une technologie prometteuse dans le domaine de l'énergie durable et de l'environnement, offrant un potentiel considérable pour une multitude d'applications.
En exploitant le pouvoir des micro-organismes pour convertir les déchets organiques en électricité, les MFC pourraient jouer un rôle vital dans la transition vers une économie plus verte et durable, fournissant ainsi une solution pour relever les défis énergétiques et environnementaux du XXIe siècle.
Pourquoi miser sur les MFC ?
La nécessité de se tourner vers les MFC découle de deux grands défis contemporains :
le changement climatique induit par l'activité humaine ;
la croissance exponentielle des déchets électroniques.
Ces problèmes ont incité la communauté informatique à repenser fondamentalement la manière dont nous alimentons nos dispositifs électroniques. Les appareils alimentés par batterie sont omniprésents, mais ils ont besoin d'un remplacement et d'une recharge constants, contribuant ainsi à la prolifération des déchets électroniques et à une empreinte carbone considérable.
Face à cette réalité, les piles microbiennes à combustible du sol (SMFC) se présentent comme une source d'énergie renouvelable, biocompatible et viable, particulièrement dans des environnements où les ressources traditionnelles, comme les batteries et les panneaux solaires, montrent leurs limites.
Pour mieux comprendre
Afin de bien saisir le fonctionnement des MFC, il est crucial de noter leur différence fondamentale par rapport aux piles à combustible classiques. Cette technologie exploite le potentiel des bactéries naturelles pour fournir une source d'énergie renouvelable, contrairement aux piles à combustible traditionnelles qui utilisent des substances chimiques.
Un petit retour au collège…
Vous souvenez-vous des cathodes et des anodes ? Ce sont deux éléments clés dans le fonctionnement des dispositifs électrochimiques tels que les piles et les batteries. À la cathode, les électrons réagissent avec les ions présents dans la solution électrolytique, tandis qu'à l'anode, les ions réagissent avec les électrons libérés par la réaction chimique.
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Cette différence de charge entre la cathode et l'anode crée une force électromotrice qui génère un flux constant d'électrons à travers le circuit externe. Ainsi, la cathode et l'anode jouent des rôles complémentaires dans la production et le maintien du courant électrique dans une pile ou batterie.
…plus une touche de technologie !
Les chercheurs ont conçu avec succès un modèle innovant de pile en forme de cartouche : en profondeur dans le sol, une anode horizontale capte efficacement les électrons des micro-organismes, tandis qu'une cathode verticale positionnée près de la surface assure un fonctionnement optimal.
Cette conception révolutionnaire surmonte les défis liés à l'approvisionnement en eau, en oxygène, ainsi qu'aux performances restreintes en cas de manque d'humidité, ouvrant ainsi la voie à une utilisation étendue des piles microbiennes dans diverses applications.
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Pour arriver à cette fin, les scientifiques ont utilisé une approche méthodique basée sur l'analyse de données de déploiement sur neuf mois, provenant de quatre expériences SMFC explorant différentes géométries de cellules. Cette analyse a permis d'améliorer considérablement les performances des SMFC, élargissant ainsi leur plage d'efficacité énergétique sur une gamme étendue de teneurs en humidité du sol.
Ces développements notables positionnent les piles microbiennes comme une solution énergétique prometteuse, offrant une source d'électricité renouvelable et fiable, indépendamment des conditions climatiques et environnementales.
Quels avantages peut-on en tirer ?
Dans le domaine de l'agriculture de précision, cette innovation offre une source d'alimentation durable pour les capteurs utilisés, garantissant ainsi un fonctionnement continu et fiable. De plus, la conception avancée de la pile permet une adaptation efficace à différents niveaux d'humidité du sol, générant en moyenne 68 fois plus d'énergie que nécessaire pour alimenter les capteurs.
Avec une puissance supérieure de 120% par rapport aux technologies similaires, cette solution s'avère extrêmement efficace pour les besoins spécifiques de l'agriculture de précision. De plus, les chercheurs ont intégré une minuscule antenne aux capteurs alimentés par la pile, facilitant ainsi la transmission en temps réel des données collectées à une station de base.
Cette technologie offre ainsi la possibilité de surveiller de près les éléments du sol tels que l'humidité, les contaminants et les nutriments de manière durable, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour une gestion optimisée des ressources agricoles.
Qu'en est-il de l'expansion à grande échelle ?
La disponibilité des composants nécessaires à la fabrication de cette pile à combustible microbienne rend envisageable une production à grande échelle dans un avenir proche, ouvrant ainsi la voie à une adoption étendue de cette technologie révolutionnaire.
Cependant, malgré ces progrès encourageants, des défis subsistent quant à l'alimentation des systèmes informatiques pratiques avec des SMFC à ce stade de développement. Néanmoins, les SMFC présentent une promesse significative en tant que source d'énergie renouvelable et potentiellement biodégradable, capable de générer suffisamment d'électricité pour alimenter des capteurs sans fil analogiques à long terme.
Cette recherche ouvre ainsi la porte à de nouvelles investigations visant à permettre aux capteurs alimentés par SMFC de répondre aux besoins croissant de la communauté informatique en matière de dispositifs IoT durables et autonomes.
Référence : Bill Yen, Laura Jaliff, Louis Gutierrez, Philothei Sahinidis, Sadie Bernstein, John Madden, Stephen Taylor, Colleen Josephson, Pat Pannuto, Weitao Shuai, George Wells, Nivedita Arora, and Josiah Hester. 2024. Soil-Powered Computing: The Engineer's Guide to Practical Soil Microbial Fuel Cell Design. Proc. ACM Interact. Mob. Wearable Ubiquitous Technol. 7, 4, Article 196 (December 2023), 40 pages. https://doi.org/10.1145/3631410
Une équipe de chercheurs du MIT, en collaboration avec d’autres scientifiques à travers le monde, ont développé un dispositif capable de convertir les signaux Wi-Fi en électricité. Composé de matériaux flexibles et peu coûteux, il pourrait alimenter différents équipements électroniques : des dispositifs portables (smartphones, ordinateurs), des appareils médicaux, et trouver bien d’autres utilités.
Qui ne rêverait pas d’un monde dépourvu de fils électriques (ainsi que des encombrants chargeurs qui vont avec) et de batteries/piles ? Un monde dans lequel vos principaux dispositifs électroniques portables (smartphone, ordinateur, ou tout autre périphérique portable) ne nécessiteraient pas de chargeur filaire, voire même aucune batterie, car constamment alimentable par Wi-Fi.
Des chercheurs du MIT, en collaboration avec d’autres universités de différents pays, ont fait un important pas en avant dans cette direction, en mettant au point le premier dispositif totalement flexible capable de convertir l’énergie des signaux Wi-Fi en électricité. Il permet déjà d’alimenter différents objets électroniques.
Les appareils qui convertissent les ondes électromagnétiques en courant continu sont appelés « antennes redresseuses » (rectennas en anglais). Les chercheurs ont mis au point un nouveau type d’antenne redresseuse, qu’ils ont décrit dans une étude publiée dans la revue Nature.
Le système est muni d’une antenne à radiofréquence (RF) flexible qui capture les ondes électromagnétiques — y compris les ondes Wi-Fi — et les restitue sous forme de courant électrique alternatif (en premier lieu). L’antenne est connectée à un dispositif récemment développé et constitué d’un semi-conducteur bidimensionnel de quelques atomes d’épaisseur. Le signal alternatif circule dans le semi-conducteur, qui le convertit alors en un courant continu. Il peut alors être utilisé pour alimenter des circuits électroniques en tout genre, ou pour recharger des batteries.
De cette manière, le dispositif capture et transforme de manière passive les signaux Wi-Fi omniprésents en un courant continu directement exploitable. De plus, il est flexible et peut être produit en rouleaux : il permet ainsi d’être facilement déployé sur de très grandes surfaces.
« Et si nous pouvions développer des systèmes électroniques qui entourent un pont ou couvrent une autoroute entière, ou les murs de notre bureau, et apportions une ´intelligence électronique´ à tout ce qui nous entoure ? Comment fournirions-nous l’énergie nécessaire à ces composants électroniques ? » déclare Tomás Palacios, co-auteur de l’étude, professeur au département de génie électrique et informatique et directeur du centre MIT/MTL pour les dispositifs à graphène et les systèmes 2D. « Nous avons mis au point un nouveau moyen d’alimenter les systèmes électroniques du futur – en exploitant l’énergie Wi-Fi, et de façon à pouvoir aisément déployer la technologie dans de vastes zones ».
Les premières applications prometteuses du projet proposé comprennent l’alimentation de produits électroniques flexibles et portables, de dispositifs médicaux et de capteurs pour « l’Internet des objets ». Les smartphones flexibles, par exemple, constituent un nouveau marché prometteur pour les grandes entreprises de technologie.
Lors d’expériences, l’appareil des chercheurs pouvait produire environ 40 microwatts de puissance lorsqu’il était exposé aux niveaux de puissance typiques des signaux Wi-Fi (environ 150 microwatts). C’est plus que suffisant pour allumer une LED ou piloter des puces de silicium.
Jesús Grajal, chercheur à l’Université technique de Madrid, explique également le potentiel de la transmission de données de dispositifs médicaux implantables. Par exemple, les chercheurs commencent à mettre au point des pilules pouvant être avalées par les patients et permettent de transférer les données relatives à la santé sur un ordinateur, à des fins de diagnostic.
« Idéalement, nous ne voulons pas utiliser de piles pour alimenter ces systèmes médicaux, car s’il y a une fuite de lithium, le patient peut en mourir », explique Grajal. « Il est bien préférable de récupérer l’énergie de l’environnement pour alimenter ces petits laboratoires situés à l’intérieur du corps, et communiquer des données à des ordinateurs externes ».
Comme leur nom le laisse deviner, les antennes redresseuses exploitent un composant indispensable appelé « redresseur », qui convertit le signal alternatif initialement obtenu (AC) en courant continu (DC).
Les redresseurs contenus dans les rectennas traditionnelles exploitent le silicium ou l’arséniure de gallium. Ces matériaux peuvent couvrir la bande Wi-Fi, mais ils sont rigides. Et, bien que l’utilisation de ces matériaux pour fabriquer de petits dispositifs soit relativement peu coûteuse, leur utilisation pour couvrir de vastes surfaces, telles que les façades des bâtiments et les murs, représenterait un coût prohibitif.
Les chercheurs tentent donc de résoudre ces problématiques depuis longtemps. Les quelques rectennas flexibles développées jusqu’à présent fonctionnent uniquement avec les basses fréquences et ne peuvent ni capter, ni convertir les signaux en gigahertz — la plage de fréquences où se situent la plupart des signaux de téléphones portables et Wi-Fi.
Pour contrer le problème, les chercheurs ont utilisé un nouveau matériau 2D appelé « disulfure de molybdène » (MoS2), qui, avec une épaisseur de seulement trois atomes, est l’un des semi-conducteurs les plus minces au monde.
L’équipe a utilisé un comportement singulier du MoS2 : exposés à certains produits chimiques, les atomes du matériau se réarrangent de manière à agir comme un commutateur, forçant une transition de phase d’un semi-conducteur à un matériau métallique. La structure résultante est connue sous le nom de diode Schottky, qui n’est autre que la jonction d’un semi-conducteur avec un métal.
« En transformant le MoS2 en une jonction de phase semi-conductrice-métallique 2D, nous avons construit une diode Schottky ultramoderne et ultra-mince, qui minimise simultanément la résistance en série et la capacité parasite », déclare Xu Zhang, auteur principal de l’étude et postdoctorant à l’EECS.
La capacité parasite est une situation inévitable en électronique, où certains matériaux stockent un peu de charge électrique, ce qui ralentit le circuit. Une capacité inférieure résulte donc en des vitesses de redressement accrues et des fréquences de fonctionnement plus élevées. La capacité parasite de la diode Schottky développée par les chercheurs, est inférieure d’un ordre de grandeur à celle des redresseurs flexibles les plus modernes. De ce fait, elle est donc beaucoup plus rapide à la conversion du signal, et cela lui permet de capturer et convertir des signaux d’une fréquence allant jusqu’à 10 gigahertz.
« Une telle conception a permis de créer un appareil totalement flexible et suffisamment rapide pour couvrir la plupart des bandes de radiofréquences utilisées par nos systèmes électroniques quotidiens, notamment le Wi-Fi, le Bluetooth, la LTE cellulaire et bien d’autres », explique Zhang.
Le travail présenté ici fournit un point de départ pour d’autres dispositifs flexibles permettant une conversion Wi-Fi—électricité avec un rendement et une efficacité remarquables.
Le rendement de conversion pour le périphérique actuel est de 40% (au maximum), et varie en fonction de la puissance d’entrée (celle du signal Wi-Fi capté). Avec un niveau de puissance Wi-Fi typique, l’efficacité du redresseur MoS2 est d’environ 30%. À titre de référence, les rectennas d’aujourd’hui (en silicium ou en arséniure de gallium), plus coûteuses et rigides, atteignent un rendement d’environ 50 à 60%. La technologie est donc déjà très prometteuse.
L’équipe prévoit maintenant de construire des systèmes plus complexes et d’améliorer le rendement du dispositif, afin de se rapprocher au maximum (dans un premier temps) de celui des dispositifs rigides actuels. Ce projet évoque quelque chose de très prometteur, et nous nous réjouissons donc de la suite, que nous ne manquerons pas de partager avec vous.
L’électricité de l’air, une nouvelle source d’énergie ?
Imaginez un dispositif de capture d’électricité de l’air – un peu comme la cellule solaire capte la lumière du soleil – avant de la réutiliser à usages domestiques ou pour recharger tout simplement votre voiture électrique !
Imaginez des panneaux similaires sur les toits des bâtiments pour prévenir de la foudre. Aussi étrange que cela puisse paraître, les scientifiques sont déjà dans les premiers stades de développement de tels dispositifs, selon un rapport présenté lors de la 240e réunion de l’American Chemical Society (ACS).
« Notre recherche pourrait ouvrir la voie vers des systèmes de conversion d’électricité présent dans l’atmosphère en une future source d’énergie alternative », a déclaré l’un des auteurs de l’étude, le professeur Fernando Galembeck. Sa découverte pourrait aider à comprendre une énigme scientifique vieille de 200 ans, sur la façon dont l’électricité est produite et déchargée dans l’atmosphère. “Tout comme l’énergie solaire pourrait éviter certains ménages de payer leurs factures d’électricité, cette source d’énergie prometteuse pourrait avoir un effet identique“, a-t-il affirmé.
Les scientifiques ont longtemps cru que les gouttelettes d’eau dans l’atmosphère étaient électriquement neutre, et le restait même après avoir été en contact avec des charges électriques en provenance de particules de poussière et autres gouttelettes liquides.
Mais de nouvelles preuves suggèrent que l’eau atmosphérique récupérerait réellement une charge électrique. Le professeur Galembeck et ses collègues ont confirmé cette idée, grâce à des expériences en laboratoire où l’eau est entrée en contact avec des particules de poussière. Ils ont utilisé de minuscules particules de silice et de phosphate d’aluminium, deux substances existantes dans l’air. Ils ont montré que la silice est devenue plus chargée négativement en présence d’une humidité élevée tandis que le phosphate d’aluminium est devenu plus chargé positivement.
Selon Fernando Galembeck, à l’avenir, “il est tout à fait envisageable de développer des collecteurs en charge de capturer l’hygro-électricité et de l’acheminer dans les foyers et les entreprises“. Tout comme les cellules solaires sont plus efficaces dans les régions ensoleillées, les panneaux hygro-électriques seraient plus efficaces dans des zones à fortes humidités, comme les États du nord et du sud des Etats-Unis et dans les zones tropicales humides.
Une onde électromagnétique est une forme de transfert d'énergie composée par deux champs :
Ces champs alternatifs utilisent le photon comme particule élémentaire pour transmettre la force. Ces photons ont une énergie déterminée suivant la longueur d'onde de la lumière. Les ondes électromagnétiques se déplacent sans se déformer, sans emporter de matière, elles sont donc idéales pour transporter toutes formes d'information.
Utilisé massivement pour les transmissions de données des radios, de la télévision, de la télécommunication pour les téléphones portables (GSM, la 3G, la 4G), du wifi, des radars ou même du Bluetooth, cela a pour conséquence une augmentation de 15% chaque année des ondes électromagnétiques qui saturent notre environnement, cette croissance garantit une source d’énergie suffisante et stable à recycler. Puisque toutes les ondes électromagnétiques transportent de l’énergie, il suffit de la capter à l'aide d'une antenne spécifique et de la convertir en courant continu.
L'induction est un transfert d'énergie entre une source d'électricité et un objet qui n'a aucun contact physique avec la source électrique. Lorsque des particules ayant une charge électrique sont en mouvement elles génèrent un champ magnétique en plus du champ électrique. Ces deux forces sont couplées sous le terme de force ou interaction électromagnétique. est l'induction magnétique exprimé en T (référence à Nikola Tesla qui est à l'origine de la production électrique par induction).
L'utilisation des métamatériaux a augmenté les performances et la miniaturisation de tous nos systèmes d'antennes équipant les produits SQUID. Ils fonctionnent de façon autonome, écologique et respectueuse avec cette source d'énergie renouvelable.
LE PRINCIPE DE RECUPERATION DE L’ENERGIE ELECTROMAGNETIQUE AMBIANTE
La Rectenna est une antenne redresseuse utilisée pour recevoir et convertir l'énergie des micro-ondes en courant continu. Inventée en 1964 par William C. Brown et brevetée en 1969, elle se compose d'une antenne dipôle et d'une diode RF connecté entre les éléments dipolaires. La diode redresse le courant alternatif des micro-ondes induit dans l'antenne pour produire du courant continu à ses bornes.
Pour alimenter sans batterie les appareils connectés du quotidien ou des implants en médecine, les derniers travaux des ingénieurs du MIT portent sur des antennes microscopiques capables de convertir un signal radio en un courant électrique.
Notre environnement est saturé d'ondes en tous genres utilisés par nos appareils pour communiquer sans fil, mais dont la puissance est, en grande partie, perdue et qui finit absorbée par l'environnement. Une équipe de chercheurs, provenant notamment du Massachusetts Institute of Technology (MIT), vient de publier, dans la revue scientifique Nature, un article dévoilant une nouvelle technologie destinée à transformer les ondes de type Wi-Fi en courant électrique pour alimenter les appareils électroniques.
L'idée est la même que celle utilisée par le constructeur Wiliot, présentée récemment. Dans ce cas précis, l'utilisation des ondes avait pour but d'alimenter une puce Bluetooth basse consommation pour créer des étiquettes sans-fil et sans batterie. Les antennes sont conçues uniquement pour délivrer quelques microwatts à un appareil spécifique, à l'inverse de la technologie développée par le MIT qui peut s'adapter à des usages beaucoup plus diversifiés.
Une technologie utilisable à grande échelle
Tomás Palacios, l'un des coauteurs de l'article, pose la question qui a guidé les recherches : « Et si l'on pouvait développer des systèmes électroniques recouvrant un pont ou une autoroute, ou bien les murs du bureau, apportant l'intelligence électronique à tout ce qui nous entoure ? Comment alimenter ces appareils électroniques ? »
La technologie se base sur les antennes redresseuses, qui convertissent les ondes des fréquences radio en courant continu. Les chercheurs ont développé un système contenant une antenne radioélectrique flexible, qui convertit les ondes électromagnétiques en courant, cette fois-ci alternatif. Le signal passe alors par un semi-conducteur en deux dimensions, épais de seulement quelques atomes, pour être transformé en, courant continu. La flexibilité de ce système lui permet d'être produit sous forme de rouleaux, laissant la possibilité d'en recouvrir de grandes surfaces, comme les ponts ou les autoroutes pour reprendre l'exemple du scientifique.
Pour cela, les chercheurs ont fait appel au disulfure de molybdène (MoS₂). Après avoir été exposé à certains produits chimiques, les atomes se réorganisent de manière à créer une diode Schottky. Celle-ci permet de convertir des signaux jusqu'à 10 gigahertz, en minimisant la résistance série et la capacité parasite. Selon Xu Zhang, l'auteur principal de l'article, « une telle conception a permis de créer un appareil entièrement flexible, suffisamment rapide pour couvrir la plupart des bandes de radiofréquences utilisées par nos appareils électroniques du quotidien, comme le Wi-Fi, le Bluetooth, les réseaux mobiles, et bien d'autres. »
De nombreuses applications possibles
Les premiers prototypes ont une efficacité maximale d'environ 40 %, en comparaison d'appareils similaires existants en silicium ou arséniure de gallium, qui peuvent atteindre des taux de conversion de 50 ou 60 %, mais qui sont rigides et beaucoup plus chers à produire. Pour une utilisation typique, ces nouveaux appareils ont pu produire environ 40 microwatts lorsqu'ils sont exposés à un signal Wi-Fi standard (environ 150 microwatts).
Dans un premier temps, cette technologie peu coûteuse pourrait être utilisée pour créer des appareils souples qui peuvent être portés, comme des appareils médicaux ou des objets connectés. Par exemple, de nombreux constructeurs travaillent actuellement sur des smartphones pliables, même si cette forme d'alimentation ne serait pas encore assez puissante à l'heure actuelle. Des chercheurs travaillent aussi déjà sur de minuscules appareils médicaux sous forme de cachets, qui communiquent sans-fil, et qui ne contiendraient pas de batterie potentiellement toxique pour le patient.
LE PROGRAMME BIOSPHERE
Il existe des technologies et savoir-faire innovants, accessibles à tous et durables pour répondre à nos besoins tels que la production d'énergie, de nourriture ou encore le recyclage des déchets. Depuis près de 10 ans, leLow-tech Laben repère des dizaines à travers le monde. L'association les a documentés et diffusés gratuitement via internet, des livres et des films.
En 2018, Corentin de Chatelperron lance le programme "Biosphère" en expérimentant une combinaison d'innovations low-tech sur uneplateforme flottanteen Thaïlande. Véritable "explorateur de mode de vie", sa quête est de trouver un mode de vie qui soit à la fois désirable et durable pour le futur.
En 2023 il mène uneseconde expérienceavec la designer belge Caroline Pultz, cette fois en milieu aride, dans le désert mexicain. Culture de champignons, de plantes et d’algues, utilisation de l'énergie solaire, matériaux biosourcés, utilisation de l'eau en circuit fermé... Sur 60m², l'écosystème de cette nouvelle Biosphère est un habitat qui ne génère plus de déchets, mais des ressources. Des dizaines d'experts ont été mobilisés pour cette expérience, du médecin au nutritionniste, en passant par des spécialistes du vivant, de la cuisine écologique ou encore de la tente.
PROCHAINE EXPERIENCE :
UNE BIOSPHERE URBAINE !
En 2024, l'équipe s'attaquera à un nouveau défi : appliquer la démarche low-tech à un milieu urbain dense, en région parisienne. L'objectif est de concevoir un mode de vie qui ne produise pas de déchets, divise par 10 la consommation d'eau, réponde aux objectifs 2050 de l'ONU pour les émissions de gaz à effet de serre, et qui soit à la fois désirable et accessible à tous ! Au cœur de l'expérience, un appartement futuriste low-tech, relié à un écosystème d'une vingtaine d'acteurs de différents domaines : élevage de larves pour le recyclage des déchets organiques, culture de champignons et de jeunes pousses pour l'alimentation, production de biogaz pour la cuisine, fablab pour la production et la réparation d'objets, supermarché collaboratif, ferme bio, etc. Pendant 4 mois ce mode de vie à la fois prospectif et réaliste sera mis à l'épreuve afin de réfléchir au futur des villes. Le projet sera documenté via des rapports techniques et des documentaires grand public pour la télévision et Internet.
TIMECODE :
00:00 Bande annonce soutien Maxime
01:18 Présentation Marc-André Selosse
03:03 La place du Monde Microbien dans la construction des écosystèmes et de la Vie sur Terre
07:25 Des organismes unicellulaires aux organismes pluricellulaires
09:33 Le rôle du Monde Microbien dans le développement des civilisations humaines
15:02 Constats au niveau de la microbiologie à l'heure actuelle
20:43 Vous-êtes vous déjà senti Seul ?