Innovation : cet étonnant prototype capte l'énergie du vent et de la pluie !

Mais à quoi va donc servir cet étonnant capteur en forme de feuilles, façonné comme une plante artificielle en pot ? Les chercheurs américains, anglais et chinois qui ont fabriqué ce prototype expliquent qu'il est capable de capter à la fois l'énergie du vent et l'énergie des gouttelettes d'eau de pluie. Est-ce vraiment une révolution dans le monde des énergies renouvelables ?

Un "capteur multi-énergie"

On le sait, les panneaux solaires et les éoliennes convertissent l'énergie lumineuse du soleil et l'énergie cinétique de l'air en électricité. Le problème, c'est que ces deux sources d'énergie sont intermittentes, autrement dit sans soleil et sans vent, elles ne génèrent pas de puissance. La nouveauté de ce prototype, c'est qu'il combine deux types de capteurs pour exploiter plusieurs sources d'énergie en même temps.

Cet objet, qui prend la forme d'une plante artificielle en pot, est le dernier-né dans la catégorie des "capteurs multi-énergie", comme l'explique l'équipe du Pr Dahiya dans la revue ACS Sustainable Chemistry & Engineering. Dans les feuilles de couleur beige uni sont installés des capteurs d'énergie capables de capter à la fois l'énergie du vent et l'énergie des gouttelettes d'eau de pluie.

Plus précisément, il s'agit de deux types de capteurs : un nano-générateur triboélectrique, appelé TENG, pour capter l'énergie cinétique du vent, et un générateur d'énergie alimenté par les gouttelettes, appelé DEG, pour capter l'énergie de la pluie qui tombe.

Quelques brefs flashs lumineux...

Comment fonctionne le TENG ? Ce capteur éolien est composé d'une couche de nanofibres en nylon intercalée entre des couches de Teflon et des électrodes de cuivre. Lorsque les couches se pressent les unes contre les autres sous l'effet du vent, de l'électricité se forme, jusqu'à une puissance de 252 volts. 

Ces feuilles artificielles captent l'énergie du vent et de la pluie : un prototype à développer ?
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— GEO (@GEOfr) January 18, 2024

 Quant au DEG, du Teflon a encore été utilisé, imperméabilisé et recouvert d'un tissu conducteur : lorsque la pluie touche ce tissu, elle provoque un déséquilibre des charges ce qui génère un courant électrique d'une puissance maximale de 113 volts (pendant de courtes périodes). Le DEG a été monté sur le TENG, sous la forme de feuilles artificielles.

Après un premier test exposant ces feuilles à des conditions imitant le vent et la pluie, une dizaine de lampes LED a pu être alimentée, avec comme résultat de simples et brefs flashs lumineux, sans plus... C'est un début, des améliorations techniques restent évidemment indispensables. Avant un développement à plus grande échelle, il faudra aussi évaluer l'impact environnemental de ce prototype, à la fois ses émissions de carbone et la pollution chimique qu'il peut engendrer.