Les batteries lithium-ion pourraient se recharger cinq fois plus vite

Des chercheurs ont mis au point un nouveau test de la température interne des batteries lithium-ion. Le test démontre que ces batteries pourraient être chargées en toute sécurité jusqu’à cinq fois plus rapidement que les limites actuellement recommandées par les fabricants.

Le temps de charge des batteries lithium-ion actuelles aurait été volontairement bridé par les fabricants qui ne disposent pas d’outils de mesure pour déterminer avec précision les intensités de recharge maximales. C’est ce qu’affirme une équipe de chercheurs de l’université de Warwick (Royaume-Uni) qui a développé un nouveau test de mesure des températures internes et tensions spécifiques aux électrodes. Appliqué sur des batteries lithium-ion du commerce, le test a révélé que celles-ci pourraient être rechargées cinq fois plus vite sans risque.

Ce nouvel outil fonctionne avec les cellules de type 18650, les plus répandues dans les batteries lithium-ion qui équipent nos smartphones, ordinateurs, appareils électroniques mais aussi les véhicules électriques. Il s’agit d’électrodes de référence, miniaturisées et qui sont reliées à un capteur de température à fibre optique.

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Cette peau électronique se transforme en écran

Des chercheurs japonais ont créé une peau électronique extensible, ultramince et respirante capable de lire et d’afficher des informations à l’aide de micro-LED. Une innovation qui pourrait trouver des applications dans le domaine de la santé notamment.

À l’université de Tokyo (Japon), le professeur Takao Someya travaille depuis plusieurs années à la création d’une peau électronique susceptible d’afficher des informations comme le ferait un écran classique. Il y a un peu moins de deux ans, nous avions ainsi découvert ce film étirable et transparent de seulement trois micromètres d’épaisseur qui intégrait un système d’affichage à base de LED. Depuis, le professeur Someya et son équipe ont visiblement accompli de gros progrès.

Ils viennent en effet de dévoiler une nouvelle version de cette peau électronique extensible capable d’afficher des graphismes animés, comme par exemple la courbe d’un rythme cardiaque. Placée sur la main ou au creux de la paume, celle-ci épouse parfaitement les reliefs de la peau et se fait oublier, dixit ses concepteurs.

Peau électronique écran

La peau électronique étirable peut être portée une semaine sans provoquer de réaction épidermique (Source : Takao Someya Research Group).

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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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