Quand la pluie électrise des LED

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Quand la pluie électrise des LED

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« Nos recherches montrent qu’une seule goutte de 100 microlitres d’eau, libérée à partir d’une hauteur de 15 centimètres peut générer une tension de plus de 140 volts», précisent les scientifiques. Getty Images/Tetra Images

Par :Dominique DesaunaySuivre

Des scientifiques hongkongais ont mis au point un nouveau système de micro générateur de courant qui utilise l’impact des gouttes d’eau pour produire de l’électricité. Lors des tests, ce dispositif a été capable de délivrer à chaque gouttelette environ 140 volts en allumant simultanément une centaine de petites diodes.

« La pluie fait des claquettes sur le trottoir à minuit », interprétait en 1967 Claude Nougaro. Sans rien renier de l’immense talent qui caractérisait l’un de nos plus grands artistes français, on peut toutefois regretter que cette manne céleste emplie d’énergie tombe en pure perte sur nos têtes ou sur la chaussée. Convertir la force cinétique des gouttes d’eau en électricité n’est pas une mince affaire.

La plupart des dispositifs aux vertus triboélectriques, c’est-à-dire capables de produire du courant à la moindre vibration de l’air ou sous l’impact de gouttes de pluie, utilisent deux matériaux distincts dont les frottements génèrent de l’électricité dite « statique ». Jusqu’à présent leurs rendements étaient médiocres.

Les chercheurs de l'université municipale de Hong Kong ont réalisé un exploit en créant un nouveau générateur des milliers de fois plus efficace que les systèmes existants.Leur prototype d’appareil triboélectrique génère comme les autres une charge électrique à partir de gouttes d’eau, mais en employant cette fois deux couches d’un polymère connu de tous, qui équipe la plupart de nos poêles à frire  Il s’agit du polytétrafluoroéthylène, communément appelé le téflon.

De polymère à condensateur

Les scientifiques qui ont associé à cette matière aux propriétés anti-adhérentes une électrode en aluminium ont pu constater un pic d'énergie se produisant non pas au moment de l'impact, mais lorsqu’une goutte d'eau s'étendait sur leur dispositif. En s’étalant autour de l’électrode, les gouttelettes créent un circuit fermé qui agit comme le ferait une résistance, transformant du coup le polymère en condensateur. « Ce qui permet d’accumuler une charge électrique importante », expliquent-ils dans un article publié dans la revue Nature. « Nos recherches montrent qu’une seule goutte de 100 microlitres d’eau, libérée à partir d’une hauteur de 15 centimètres peut générer une tension de plus de 140 volts. Une puissance suffisante pour allumer 100 petites ampoules LED », précisent les scientifiques.

Ils espèrent maintenant développer un appareil vraiment fonctionnel d'ici à cinq ans. Ces « nano-générateurs » triboélectriques de nouvelle génération permettraient de recharger nos smartphones sous la pluie, par exemple ; de récupérer de l’électricité à partir des vagues, issues des coques des bateaux quand ils naviguent ; ou de générer du courant avec de l'eau passant à l'intérieur de nos canalisations en téflon. Une innovation qui risque de changer complètement notre vision du mauvais temps, quand nous contemplerons les cieux, à guetter les stratus, à faire les yeux doux aux moindres cumulus, souhaitant ardemment qu’il se mette enfin à pleuvoir, afin de recharger nos batteries.

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