Les soldats en opération portent parfois jusqu’à 10 kg de batteries pour alimenter leurs dispositifs électroniques en énergie ! Beaucoup de recherches sont en cours pour réduire leur fardeau grâce à des énergies renouvelables, à récolter directement sur le champ de bataille. De la piézo-électricité pourrait venir la solution.
L’une des pistes, étudiée par l’école des sciences appliquées de la Cranfield University, au Royaume-Uni, consiste à installer un dispositif de génération d’électricité sur l’articulation du genou lorsque le sujet est en marche. Pourquoi le genou ? Parce qu’à cet endroit du corps, la marche produits des mouvements très rapides avec une amplitude élevée. Une énergie qu’on peut récupérer grâce à la piézo-électricité.
Une statue de soldat à NYC. Photo CC Flickr Runner Jenny
Un prototype a été réalisé, et produit d’ores et déjà 2 milliwatts de puissance. D’après les chercheurs, l’objectif de 30 milliwatts est accessible, et pourrait suffire pour alimenter un GPS lors d’un déplacement en campagne.
Quel est le principe ? Lorsque le soldat marche, le mouvement de sa jambe provoque un mouvement rotatif régulier à l’intérieur d’un anneau fixé contre le genou.
Le moissonneur d’énergie du genou utilise la piézo-électricité
A l’intérieur, quatre bras tournent autour d’un moyeu central et frottent en passant une petite centaine de générateurs d’énergie piézo-électrique. C’est la vibration causée par ces frottements qui est transformée en électricité.
Les résultats de l’étude, publiés dans le numéro daté de juillet 2012 de Smart Materials and Structures, montrent que le concept peut fonctionner, et cela même lorsque le soldat est chargé d’un lourd sac à dos. Dans ce cas, il y a bien une diminution de la production d’électricité, mais elle reste limitée à 10 %, ce qui est acceptable.
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