Mois : avril 2013

- Mettre une prise solaire à ses fenêtres

Il s’agit d’un chargeur solaire muni d’une ventouse qui peut se fixer directement sur une fenêtre.

- L'exploitation de l'hydrogène naturel

Il y a trois ans environ, les chercheurs de l’Institut ont été contactés par une équipe russe : des émanations naturelles d’hydrogène avaient été détectées au sein des plaines de Russie. Or, traditionnellement les spécialistes ont toujours considéré que le gaz d’hydrogène, que l’on trouve dans l’atmosphère, ne pouvait pas se former dans le sous-sol.

L’hydrogène naturel semble cumuler tous les atouts : sa combustion ne libère pas de CO2. Sa production dans le sous-sol se fait de manière continue, contrairement aux réservoirs d’hydrocarbures qui s’épuisent au cours du temps. Son exploitation ne nécessite pas de forage profond et, enfin, sa répartition semble équitable entre les continents.

C'est quand même incroyable qu'on découvre seulement maintenant qu'il y a des sources naturelles d'hydrogène ! A signaler aussi les perspectives du stockage solide de l'hydrogène dans des hydrures de magnésium. Voilà 2 obstacles à l'utilisation massive de l'hydrogène levés coup sur coup : sa production et son stockage !

Sciences et Avenir a mis cette incroyable annonce en couverture, qualifiée de nouvel eldorado, et précise qu'une des utilisation immédiate serait de mélanger 20% d'hydrogène au méthane, ce nouveau carburant moins polluant étant appelé Hythane et pouvant être utilisé comme le gaz naturel. Reste qu'il n'est pas complètement sûr que les fuites d'hydrogène soient si bonnes que ça, faisant baisser le niveau d'oxygène sans doute, en renforçant la couverture nuageuse ?

Voir aussi l'article de René Trégouët sur RTflash.

- Transformer la chaleur en énergie de spin

Il s'agit de fournir de l'électricité à partir d'une source de chaleur générant une onde de spin dont on peut extraire de l'énergie.

- Les énergies propres ne font pas le poids contre le charbon

L’Agence internationale de l’énergie (AIE) prévoit que d’ici 2017, la consommation de charbon égalera celle du pétrole. Malgré une croissance remarquable de l’énergie solaire et des éoliennes, l’utilisation du charbon ne diminue pas, pire encore, elle augmente. Pourtant, afin de ne pas atteindre la limite critique d’un réchauffement climatique de 2 °C pour le siècle prochain, il faudrait fermer une centrale à charbon par semaine durant dix ans...

Dans un nouveau rapport, l’AIE suggère que les énergies renouvelables ne peuvent pas faire face à l’augmentation de l’utilisation de charbon dans le monde. Si entre 2011 et 2012 le solaire a progressé de 42 % et l’éolien de 19 %, l’utilisation du charbon n’a grimpé que de 6 %. Mais en valeur absolue, le nombre de centrales à charbon étant très élevé, ce faible pourcentage vient renforcer la capacité totale de charbon déjà largement supérieure aux énergies renouvelables. Et cela, même en dépit de la fulgurante chute de consommation de charbon aux États-Unis, depuis l’utilisation d’un gaz naturel comme le gaz de schiste.

« Malgré de nombreuses discussions avec les dirigeants internationaux, et malgré un boom des énergies renouvelables au cours de la dernière décennie, l'énergie produite aujourd'hui est fondamentalement aussi sale qu’il y a 20 ans »

Il faut ajouter qu'il y a 480 centrales nucléaires planifiées. C'est cela la réalité où, comme pour la crise, on ne fait que démontrer notre impuissance à éviter le pire alors qu'on en aurait les moyens techniques. Il semblerait même qu'un accord (improbable) de limitation des émissions provoquerait immédiatement un krach de la bulle pétrolière, les investissements engagés ne pouvant plus être rentabilisés et la valeur des compagnies s'effondrant, provoquant une nouvelle crise économique. On peut ajouter que si cela faisait chuter les prix, cela rendrait les énergies renouvelables moins rentables. Il faudrait jouer très finement et progressivement alors qu'il y a urgence et personne aux commandes !

- Doubler le rendement des cellules solaires

Le rendement de ces cellules solaires serait de 50%. Leur principe consiste à décomposer la lumière du soleil, comme avec un prisme, en six à huit longueurs d'onde de couleurs différentes. Chaque couleur est ensuite traitée par un semi-conducteur adapté.

L'équipe d'Atwater travaille sur trois modèles. Dans le premier (cf illustration), le soleil est recueilli par un bac en métal réfléchissant et dirigé à un angle spécifique dans une structure faite d'un matériau isolant et transparent. Le revêtement extérieur de la structure transparente est constitué de plusieurs cellules solaires composées chacune de l'un des six à huit semi-conducteurs différents. Lorsque la lumière pénètre dans le matériau, elle passe par une série de filtres optiques. Chacun permet à une seule couleur de passer par la cellule qui peut l'absorber, les couleurs restantes étant envoyées vers d'autres filtres conçus pour les laisser passer.

Un autre principe serait d'employer des filtres optiques nanométriques pouvant filtrer la lumière provenant de tous les angles. Et un troisième serait d'utiliser un hologramme au lieu de filtres pour séparer le spectre.

- Chauffage et climatisation économes pour voiture électrique

Le chauffage est l'un des talons d'Achille des voitures électriques faisant baisser notablement leur autonomie car ne pouvant utiliser la chaleur des moteurs thermiques.

Les chercheurs décrivent leur nouvel appareil comme une batterie thermique. Il utilise des matériaux qui peuvent stocker de grandes quantités de liquide de refroidissement dans un petit volume. Comme le liquide de refroidissement se déplace à travers le système, il peut être utilisé pour le chauffage comme pour le refroidissement.

Dans ce système, l'eau est pompée dans un récipient à basse pression où elle s'évapore. La vapeur d'eau est ensuite captée dans les pores microscopiques d'un matériau adsorbant.

Quand le matériau adsorbe les molécules d'eau, de la chaleur est libérée, elle peut être dissipée par le biais d'un radiateur soit dans l'atmosphère, lorsque le système est utilisé pour le refroidissement, soit pour réchauffer l'habitacle. Le système ne nécessite que très peu d'électricité, juste assez pour exécuter une petite pompe et des ventilateurs pour souffler de l'air froid ou chaud.