Wi-Fi : ils améliorent leur connexion grâce à une simple feuille d’aluminium

Des chercheurs viennent de démontrer qu’il est possible d’améliorer la portée d’une connexion Wi-Fi en se servant d’un réflecteur fabriqué par impression 3D et recouvert d’une simple feuille d’aluminium afin d’orienter le signal émis par le routeur. Une solution économique qui peut, en prime, aider à sécuriser la connexion sans fil.

Bricoler une antenne radio endommagée, ou pas assez puissante, avec une feuille de papier aluminium est une astuce connue de longue date. Il s’avère que cette technique rudimentaire peut aussi aider à améliorer la puissance d’un signal Wi-Fi, et même renforcer sa protection. Une équipe de chercheurs de l’université Dartmouth College (États-Unis) a en effet découvert que des réflecteurs de différentes formes recouverts de feuilles d’aluminium et placés à l’arrière de routeurs Wi-Fi contribuaient à améliorer la puissance du signal dans un espace donné en orientant ce dernier de façon ciblée.

Actuellement, la principale solution technique pour optimiser une connexion Wi-Fi dans un environnement fait de plusieurs pièces implique l’usage d’antennes directionnelles, qui permettent de concentrer le signal. Mais cela coûte cher et nécessite une configuration assez complexe. La solution ici évoquée, baptisée WiPrint, est beaucoup plus simple et moins onéreuse.

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Les plus hautes éoliennes du monde installées en Allemagne

C’est en Allemagne, non loin de Stuttgart, qu’ont été construites les plus hautes éoliennes du monde. Culminant à près de 265 mètres, celles-ci sont installées au-dessus de réservoirs d’eau alimentant une centrale de pompage-turbinage qui prendra le relais lorsque les éoliennes ne seront pas en service.

Si l’Écosse peut s’enorgueillir de posséder le tout premier parc éolien flottant, c’est en Allemagne que l’on trouve les plus hautes éoliennes terrestres. Le constructeur Max Bögl Wind vient d’achever l’installation d’une ferme de quatre éoliennes située dans la ville de Gaildorf, près de Stuttgart. L’une de ces géantes possède une tour de 178 mètres de haut et elle culmine à 264,5 mètres si l’on prend en compte l’extrémité de ses pales. Le précédent record de 230 mètres était déjà détenu par une éolienne installée en Allemagne.

Chaque éolienne est équipée d’un générateur de 3,4 mégawatts (MW) qui se combine avec une centrale de pompage-turbinage pour former un système hybride inédit. Les fondations soutenant les éoliennes sont en fait des réservoirs d’eau qui augmentent la hauteur de quarante mètres. Plus la tour d’une éolienne est haute, moins elle est sujette aux turbulences et plus celle-ci augmente son rendement. Selon les estimations de Max Bögl Wind, chaque mètre supplémentaire permet à une éolienne d’augmenter le rendement énergétique annuel de 0,5 à 1 %. Ce type d’installation est particulièrement intéressant à l’intérieur des terres, là où le vent est faible.

Eoliennes Allemagne

Les quatre éoliennes installées à Gaildorf (Allemagne) sont posées sur des réservoirs d’eau qui alimentent une station hydroélectrique. Ce sont les plus hautes éoliennes du monde (Source : Max Bögl Wind).

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Une étrange bulle bleue dans le ciel de Sibérie

Dans la nuit du 26 octobre, en Sibérie, plusieurs personnes ont pu voir une sphère lumineuse bleutée grandir dans le ciel, à côté des aurores boréales qui dansaient à ce moment-là. S’agissait-il d’un phénomène naturel ou artificiel ?

Un étrange phénomène céleste a été observé dans la nuit du 26 octobre, en Sibérie et même jusqu’en Suède. Grand habitué des aurores boréales, le guide Oliver Wright, qui était alors à Abisko, en Suède, raconte qu’il n’avait jamais vu cela auparavant : « Le ciel était totalement bleu ». Il y avait bien des aurores ce soir-là, qui dansaient à côté, comme cela arrive souvent, mais une aurore d’un bleu glacial comme celle-ci, c’est vraiment très rare…

Surtout que le 26 octobre dernier, l’activité géomagnétique était relativement calme et faible. Autrement dit, cette lueur bleue ne pouvait pas être causée par une intense tempête solaire — les aurores bleues se produisent lorsque des particules très énergétiques interagissent avec l’azote moléculaire ionisé à très haute altitude.

Bulle bleu ciel de Sibérie 26/10/2017

L’étrange bulle bleue qui s’est étendue le 26 octobre dans le ciel de Sibérie (Source : The Siberian Times).

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La première ferme éolienne flottante au monde entre en service

Le tout premier parc éolien flottant a commencé à produire de l’électricité au large des côtes écossaises. D’une capacité de 30 MW, il peut produire assez d’électricité pour alimenter 20.000 foyers. Une prouesse technologie qui ouvre de grandes perspectives.

À 25 kilomètres des côtes de l’Aberdeenshire (Écosse), le premier parc éolien flottant a commencé à alimenter le réseau électrique terrestre. Cinq éoliennes de 6 mégawatts chacune se dressent à 253 mètres de haut pour capter des vents soufflant en moyenne à 10 mètres par seconde. Et le plus surprenant est que ces géantes ne sont pas fixées dans le sol, elles flottent ! Le parc éolien Hywind Scotland est capable d’alimenter jusqu’à 20.000 foyers. C’est la compagnie pétrolière norvégienne Statoil qui est à l’origine de ce concept qui a fait appel à des techniques d’ingénierie et de logistique inédites.

Chaque éolienne est installée sur un énorme flotteur semi-immergé de 90 mètres de long et 14 mètres de diamètre pesant 3.500 tonnes. Ce cylindre est lesté avec 5.000 tonnes de minerai de fer. Il ne repose pas sur le fond marin mais est relié par des câbles à trois systèmes d’ancrage mesurant chacun 5 mètres de diamètre pour 16 mètres de haut et un poids de 111 tonnes. Ces ancres sont enfoncées dans le sol par succion. Un logiciel gère la flottaison de l’éolienne en jouant sur l’orientation des pales pour assurer un maximum de stabilité.

Eoliennes flottantes Ecosse

Le parc éolien d’Hywind Scotland se compose de cinq éoliennes flottantes. (Source : Statoil)

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Énergies renouvelables : une étonnante batterie qui respire développée au MIT

Le solaire et l’éolien sont des énergies propres mais intermittentes. Leur développement imposera la mise en œuvre de systèmes de stockage à grande échelle. Une équipe du MIT propose aujourd’hui une solution surprenante et apparemment efficace. C’est une batterie qui respire, découverte un peu par hasard…

Batteries à recharge rapide, batteries qui évitent les explosions, batteries longue autonomie… La recherche est aujourd’hui active dans ce secteur de l’industrie, souvent pour faciliter l’utilisation de nos smartphones, tablettes et autres voitures électriques. Une autre voie de recherche pour les batteries consiste à soutenir le développement des énergies renouvelables. C’est le cas de cette innovation du Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Les énergies renouvelables, solaire ou éolien par exemple, sont qualifiées d’intermittentes. Elles ne permettent pas de produire de l’électricité à volonté. Il est donc indispensable de stocker l’énergie produite pendant les périodes de fort ensoleillement — ou de grand vent — pour la restituer en cas de besoin. Pour ce faire, des systèmes de stockage à grande échelle sont nécessaires, par exemple dans les STEP (stations de transfert d’énergie par pompage), qui exploitent deux bassins d’eau situés à des altitudes différentes. Mais ils prennent énormément de place et ne peuvent pas être mis en œuvre partout.

Ainsi, la batterie mise au point par les chercheurs du MIT a de quoi étonner par ses caractéristiques et détonne dans le paysage. Parce qu’elle permet de stocker de l’énergie sur le long terme, pour un coût cinq fois inférieur à celui des technologies existantes et avec une densité d’énergie très élevée. Au laboratoire, elle a été estimée entre 30 et 145 Wh/L, une valeur incomparablement supérieure à celle des STEP.

Batterie téléphone portable

Le stockage d’un kilowatt-heure dans une batterie lithium-ion coûte environ 100 dollars. Il revient à environ 20 dollars avec la nouvelle batterie développée par le MIT.

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L’éolien offshore pourrait-il couvrir les besoins en énergie de l’humanité ?

Selon deux chercheurs, l’efficacité d’éoliennes installées au milieu de l’océan serait bien plus élevée qu’à terre. L’océan Atlantique nord semble un bon endroit : des fermes géantes placées là pourraient en effet couvrir les besoins de l’humanité. Le calcul est théorique mais montre l’intérêt de l’éolien offshore.

En mer, les vents sont plus forts qu’à terre car l’air ne rencontre pas d’obstacles. La cause est entendue mais deux chercheurs, Anna Possner et Ken Caldeira (département Global Ecology, Carnegie Institution for Science, Stanford, États-Unis) estiment qu’au large, la différence est plus grande encore qu’on l’imagine.

Leur travail est théorique et repose sur une comparaison entre la production de fermes éoliennes, réelles, du Kansas et celle, simulée, d’installations au milieu de l’océan Atlantique nord. Selon eux, comme ils l’écrivent dans un article paru dans les Pnas, un parc d’éoliennes ralentit davantage les vents sur terre qu’en mer. La raison en est que, d’après leur modèle, l’atmosphère injecte plus facilement de l’énergie dans les basses couches au-dessus de l’océan que sur un continent.

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Vénus : quel ordinateur survivrait à ses conditions extrêmes ?

Comment un atterrisseur pourrait-il résister à l’infernale atmosphère de Vénus, avec sa température élevée et sa pression énorme ? En faisant appel à la mécanique plutôt qu’à l’électronique, estime la NASA, qui présente ses projets.

Paradoxalement, nous connaissons mieux la surface de Pluton que celle de Vénus. En effet, la surface de l’étoile du Berger se dérobe perpétuellement à notre regard, cachée sous une importante couverture nuageuse. Certes, le radar de la mission Magellan a fourni une certaine connaissance de la topographie de la surface mais, pour les images, nous n’avons que celles, peu nombreuses, prises par les sondes soviétiques Venera. Un engin qui vient de s’y poser doit être, il est vrai, très costaud pour résister aux conditions de pression et surtout de température. L’atmosphère y est portée à 460 °C et les pressions de l’ordre de 90 bars pourraient broyer la coque de bien des sous-marins. Vaillantes, les braves sondes Venera ont rendu l’âme au bout de deux heures tout au plus.

Il en faudrait plus cependant pour décourager les ingénieurs et, depuis quelques années, des études sont en cours pour relever ce défi. Plusieurs solutions sont possibles. On peut par exemple tenter de prolonger le temps de vie des sondes en les équipant d’un système de réfrigération alimenté par un générateur thermoélectrique à radio-isotope. Mais les perspectives ne sont guère encourageantes car, même de cette façon, une sonde ne pourrait pas résister plus d’une journée et sa construction coûterait des milliards d’euros. Une seconde solution consisterait à développer une nouvelle électronique capable de résister à de hautes températures mais, là aussi, bien que des tentatives prometteuses soient en cours, les coûts de recherche et de développement d’une telle technologie sont prohibitifs.

Surface Vénus

Image de la surface de Vénus reconstituées à l’ordinateur à partir des données radar de la sonde Magellan (Source : NASA).

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