Alors que l’humanité cherche à réduire son empreinte carbone afin de préserver la Terre, des avancées dans le domaine de l’énergie sont rapportées chaque jour dans les quatre coins du globe. À Taïwan, par exemple, des scientifiques de l’Université nationale du pays ont mis au point un générateur qui produit de l’électricité à partir des vibrations. En fait, le concept n’est pas tout à fait nouveau. Des dispositifs appelés « récupérateurs d’énergie piézoélectrique » permettent déjà depuis des années de capter cette forme d’énergie. Mais leur efficacité reste limitée. Ces systèmes reposent souvent sur des structures flexibles comme des lamelles qui produisent de l’électricité lorsqu’ils sont soumis à une contrainte mécanique. En raison de cette conception, ils ont besoin d’une fréquence précise pour fonctionner correctement.
Une conception révolutionnaire
La solution mise au point par le professeur Wei-Jiun Su et ses collègues repose sur une approche radicalement différente. Leur générateur utilise une membrane en PVDF (fluorure de polyvinylidène) tendue comme une peau de tambour. Sur un récupérateur d’énergie piézoélectrique classique, la membrane se plie. Cependant, sur le nouveau dispositif, celle-ci s’étire uniformément. Cela permet à toute la surface de participer à la production d’électricité. Comme si cela ne suffisait pas, le nouveau générateur possède la capacité de s’auto-ajuster. Cela est rendu possible par la présence d’une petite masse coulissante intégrée dont le rôle est de changer la fréquence de résonance de la membrane selon l’intensité des vibrations.
Des performances prometteuses
Comme le rapporte notre source, cette conception innovante permet au dispositif énergétique de rester en phase avec son environnement en toutes circonstances. Autant dire que le système est en mesure de produire de l’énergie de manière stable sans aucune intervention extérieure. Les tests en laboratoire ont confirmé l’efficacité de cette technologie. Le groupe de recherche taïwanais a découvert que le système peut produire près de deux fois plus d’énergie que les générateurs d’énergie piézoélectriques conventionnels. De plus, lors des essais, celui-ci a fonctionné sur une plage de fréquences presque deux fois plus large. Il a même atteint une tension de 29 volts. Une performance remarquable au vu de sa taille relativement petite.
Un générateur d’électricité qui s’adapte à son environnement
Les applications potentielles sont vastes, d’autant plus que l’appareil a la capacité de passer d’un état de faible énergie à un état de haute énergie en toute indépendance. Cela signifie qu’il peut s’adapter aux conditions changeantes du monde réel, où les vibrations ne sont ni prévisibles ni constantes. Les chercheurs taïwanais avancent notamment la possibilité de se servir de l’électricité produite pour alimenter des capteurs sans fil, des implants médicaux, des appareils électroniques portables, etc. En effet, les vibrations du sol, des bâtiments et des ponts entrainés par le passage des véhicules ou encore par nos pas, sont autant de sources d’énergie pouvant être exploitées. Plus d’infos : sciencedirect.com. Connaissiez-vous de principe de production d’électricité ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .