Innovations vertes

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Innovations vertesUne métamorphose mondiale est en cours. Si les grandes questions énergétiques font la une, elles ne représentent qu’une petite part des recherches environnementales novatrices. Demain, c’est-à-dire tout de suite, notre quotidien sera plus respectueux de la nature.

D'abord, quelques chiffres français significatifs en matière d'énergies :

  • en électricité d'origine renouvelable, les directives européennes imposent à la France d'atteindre en 2010, 21%, un grand saut depuis les 15% actuels (la Suède est déjà, elle, à 26%)
  • en terme de biocarburants, la directive européenne 2003/30/CE (8 mai 2006) fixe les seuils suivants : 2010, tous carburants verts confondus : 5,75% (2% en 2005) et... 20 % en 2020 ! De toute façon, très loin derrière le Brésil, un champion du genre qui joue à fond cette carte depuis 30 ans. Son objectif 2010, environ 55 %, surtout pour exporter... vers le pactole chinois !
  • l'objectif du Syndicat des Energies Renouvelables, entériné par les conclusions du Grenelle de l'Environnement, évalue à 7 000 MW la puissance installée de générateurs photovoltaïques en 2020, avec une priorité sur l'intégration au bâtiment, et le développement progressif de centrales au sol. De plus, les emplois créés au sein de la filière photovoltaïque sont estimés à plusieurs dizaines de milliers...

Sous le soleil allemand

La tour solaire la plus spectaculaire du monde est allemande et sa mise en service imminente (fin d'année). Avec une surface au sol de 16 ha (soit 3 terrains de football), et une surface réfléchissante de près de 20 000 m2, l'installation expérimentale comprend 2 500 héliostats qui renvoient et concentrent le rayonnement solaire sur un récepteur (constitué d'éléments céramiques poreux) de 22 m2 coiffant une tour de 50 m de haut. L'air environnant se réchauffe jusqu'à 700°C, parvient dans une chaudière de récupération, vaporise l'eau qu'elle contient, vapeur qui actionne une turbine. L'énergie thermique est devenue courant électrique. Le site prévoit environ 1 000 MWh par an à injecter dans le réseau électrique. Ceci, avant de dupliquer cette installation en terre africaine, par exemple, où les conditions thermiques la rendraient encore plus performante...

Sous les vents de Mars

MARSZoom

Mars est sur la Terre. Si, si ! Mais, petit secret, Mars est le projet éolien de l'entreprise canadienne (Ontario) Magenn Power. Bien décidés à contourner les défauts majeurs des éoliennes terrestres (essentiellement vents trop faibles et reproches esthétiques), ses concepteurs ont décidé d'aller chercher Eole et son pouvoir à 300 m d'altitude. A cette hauteur, l'éolienne va se faire caresser par les vents les plus puissants et les plus réguliers. Comment le système fonctionne-t-il ? Traversé par un axe horizontal, un ballon gonflé à l'hélium muni de grosses pales est soumis à la force du vent. La rotation du ballon entraîne deux génératrices fixées aux extrémités de l'axe. De plus, ce mouvement rotatif induit une force de sustentation supplémentaire - l'effet Magnus. Un câble relie bien sûr l'éolienne au sol afin d'acheminer l'électricité produite. D'après ses fabricants, Mars peut commencer à fonctionner à partir d'un vent de seulement 1 mètre par seconde (3,6 km/h). Technologie souple, transposable et peu onéreuse, elle convient idéalement aux sites isolés où les populations n'ont encore aucun accès à l'électricité. Autant en emporte le vent ?
Prototype permettant de tester ses performances : soulever un poids de 60 tonnes et le porter à 60 milles/h. La résistance aux vents et la robustesse étaient deux critères majeurs à obtenir.

Entre toit et moi, faire évoluer l'habitat

Pluie et soleil, le duo de choc

Se protéger des infiltrations d'eau, tout en capturant les rayons solaires, est aujourd'hui possible avec un seul produit : la membrane d'étanchéité photovoltaïque. Commercialisée par la société française Urbasolar, cette membrane monocouche révolutionnaire, baptisée « Solar Roof », fait coup double : étanchéité de la toiture et production d'électricité photovoltaïque. Particulièrement souple et robuste, cette couverture intègre des milliers de capteurs photovoltaïques ne craignant ni les manipulations, ni le poids. On peut, par exemple, circuler sans aucun risque sur toute la toiture pour les opérations d'installation et, ensuite, de maintenance. Généralement, 80 % de la surface d'une toiture de ce type est utilisable. Le silicium amorphe, utilisé dans ces modules, permet l'équipement de toitures terrasses aux pentes très faibles, sans déperdition de production. Actuellement, la plate-forme logistique de Laudun (Gard), destinée au groupe Carrefour, remporte la palme de la plus grande centrale photovoltaïque d'Europe. 2 560 capteurs photovoltaïques sur 54 000 m2 pouvant produire jusqu'à 1,6 MW d'énergie électrique verte ! Les toitures deviennent ainsi de véritables centrales d'énergie raccordées au réseau public de distribution. La solution est sans risque et rentable, même en cas de faible ensoleillement. Pendant les mois d'été, la performance des modules est augmentée grâce au processus d'autocorrection de la technologie (triple jonction). A quand son adaptation en maison individuelle ?

Quand la chaleur vient de l'Est : la chaudière à cavitation
Voici juste une innovation scientifique de plus, passée totalement inaperçue du grand public. Son originalité technique repose sur le phénomène de la cavitation qui, sommairement, est la formation de bulles de vapeur consécutives à une baisse de pression. Le principe consiste à faire tourner - à très haute vitesse - une turbine dans une cavité pleine d'eau en liaison avec une pompe spéciale et un générateur de chaleur à cavitation. Résultats : un rendement énergétique exceptionnel, aucune pollution (il suffit d'alimenter le moteur avec de l'électricité verte), peu d'entretien et une durée de vie supérieure ; à 15 ans. Ceci, sans compter les applications indirectes, toutes autant écologiques, comme la désinfection de l'eau...

Là où l'herbe est la plus verte...

Tondeuse solaireZoom

Husqvarna, le géant suédois, s'installe sur un marché encore balbutiant : les tondeuses solaires autonomes. L'Automover est alimenté par électricité, se recharge avec le soleil, et tond le jardin tout seul. Parmi ses points forts : « Elle peut être programmée pour fonctionner pendant certaines heures de la journée et certains jours de la semaine.

La tondeuse possède également des capteurs capables d'éviter des obstacles comme les meubles de jardin par exemple... ». Autonomie annoncée : 40 mn pour le même temps de charge. A découvrir...

Repenser les villes !

Poubelle gourmande

Poubelle gourmandeZoom

La société américaine Seahorse Power propose une... poubelle solaire. BigBelly (littéralement « gros ventre » en anglais) est capable de compacter ses déchets en « autonome » grâce à l'énergie solaire. Son sac de 175 litres pet contenir jusqu'à 680 litres. Une fois ses détritus avalés et « digérés », la poubelle envoie un signal radio, avertissant ainsi les services de ramassage de la ville que son ventre est plein.Cette poubelle d'aspect anodin, mais bien révolutionnaire, équipe déjà Boston et le quartier du Queens à New York. D'ores et déjà, de grandes villes européennes veulent s'équiper avec... D'ailleurs, en septembre 2007, le premier exemplaire français a été  « inauguré » à St Mandé (94). A quand le compactage des discours ?

Greffe de poumon
Le PAU-20 (Purifying Air Urban) est une sorte de grande boîte bleue plantée le 7 avril en face du ministère de la Production, au coeur de la ville de Lima au Pérou. Haute de 5 mètres, elle est dotée de grilles latérales basses (à 65 cm, soit juste à la hauteur des pots d'échappement). A quoi sert donc cet engin ? A dépolluer la cité, et efficacement, semble-t-il ! Baptisée « Super arbre » ou encore « poumon géant », la machine reste encore un exemplaire unique en phase de test. Un de ses créateurs, l'ingénieur Jorge Gutierrez, explique : « La machine permet de purifier 200 000 m3 d'air par jour, ce qui équivaut à la respiration de 20 000 personnes. Quant au gaz carbonique, l'invention remplace 1 200 arbres. De plus, elle traite l'oxyde d'azote et l'oxyde sulfureux, retient les particules de carbone et de salpêtre, l'abestos des plaquettes de frein des voitures, jusqu'aux particules de caoutchouc provenant de l'usure des pneus... ». Son coût : environ 100 000 dollars, sa consommation : 2,8 kWh, soit un peu plus qu'un aspirateur industriel, et 60 litres d'eau par jour. Mais, ses concepteurs, la société Tierra Nuestra, sont en train de l'adapter à l'énergie solaire. Quoi qu'il en soit, l'Espagne, les Etats-Unis, le Chili et la Corée du sud sont déjà sur une liste d'attente de greffe...

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Plus d'infos ?

  • Ballon éolienne : source Magenn Power, site : http://www.magenn.com
  • Toiture photovoltaïque : sources Pascale Maes, journaliste, et Urbasolar
    (France), site : http://www.urbasolar.com
  • Chaudière à cavitation : article de Yannick Van Doorne Effervesciences n° 45 (juillet /août 2006), http://www.effervesciences.com
    Toutes les références y figurent.
  • Tondeuse robot solaire : source Husqvarna, site : http://www.husqvarna.fr
  • Poubelle solaire : source Seahorse Power (USA), site : http://bigbellysolar.com
  • Poumon urbain : source Tierra Nuestra, site : http://www.tierranuestrape.org
  • Lampadaire hybride : source Windela, site : http://www.windela.fr/

Une question de lumière !

LampadaireZoom

Baptisé par ses concepteurs (société Windela) « lumière du futur », le lampadaire urbain hybride dispose déjà de plusieurs prototypes opérationnels dans les rues d'Issy Les Moulineaux et de Grenoble. Hybride, parce qu'il conjugue l'éolien à axe vertical (avec autorégulation), et le solaire photovoltaïque, il utilise des diodes peu gourmandes (42 LED) à longues durées de vie, se révèle très silencieux et parfaitement autonome. Le stockage de l'énergie est assuré par quatre batteries de 12 V-100 Ah, enchâssées dans le mât, procurant 4,8 kWh. Bel et bien, pensez-vous ? Effectivement, à deux bémols près. D'abord, le recyclage des polluants contenus dans les LED et les batteries est un souci. Ensuite, comment la France, pays nucléaire par obstination, va-t-elle gérer le fait, prouvé aujourd'hui, que des micros générateurs dispersés puissent parfaitement concurrencer une production centralisée ? Surtout lorsque l'on sait que l'éclairage urbain représente 12 % du gâteau énergétique !

Alors, naturel (même en partie) contre artificiel ? C'est-à-dire passé dépassé contre avenir ? Ce lampadaire est, peut-être déjà, un premier pas pour tous et une solution alternative pour des pays tiers-mondistes. Les années qui viennent seront, quoi qu'il en soit, éloquentes pour chacun d'entre nous...

Texte : Odile Alleguede
Habitat-Naturel N°20
www.habitat-naturel.fr

Crédits photos graphiques :
Magenn Power - Urbasolar - Husqvarna - Mairie de Saint-Mandé - Husqvarna
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écrit par Odile Alleguede