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Vers des objets connectés autonomes en énergie

edf pulse objets connectés autonomes en énergie Wearables, trackers d'activité, domotique, montres... la foule d'objets connectés promise au grand public ne changera nos vies qu'à la condition qu'ils deviennent totalement autonomes sur le plan énergétique.

La plupart des objets connectés n'ont besoin que de faibles quantités d'énergie pour fonctionner. Du coup chercheurs, entrepreneurs et industriels parient sur des sources d'énergie ambiantes afin de les rendre autonomes, comme la lumière, les variations de température ou encore l'énergie issue des mouvements. L'entreprise française EnerBee, lauréate des prix de l'innovation EDF Pulse, a ainsi mis au point un générateur qui utilise le plus infime mouvement des objets pour produire de l'énergie cinétique et la stocker, comme une pile. Partout dans le monde, des brevets sont déposés à la pelle pour exploiter cette fameuse énergie piézoélectrique. D'autant plus qu'elle se capte vraiment partout... et jusqu'à l'intérieur du corps. Des chercheurs de l'université de Princeton ont ainsi mis au point un capteur capable de récupérer une partie de l'énergie mécanique générée par la respiration. Idéal pour alimenter des capteurs médicaux. L'énergie cinétique ou piézoélectrique peut aussi provenir des vêtements. Des chercheurs de l'Université de Berkeley ont ainsi mis au point une fibre piézoélectrique ultra-fine. Incorporés à d'autres fibres textiles, leurs mouvements sont capables de produire un faible courant électrique. Au Brésil, en Italie et en France des ingénieurs planchent sur le moyen de mettre à profit les mouvements de la marche à travers de discrètes semelles.

La lumière fait office de ressource providentielle pour les objets connecté

La lumière fait aussi office de ressource providentielle pour les objets connectés. En Californie, des chercheurs travaillent à la mise au point de cellules photovoltaïques flexibles avec des fils de silicium laissant entrevoir l'ère des vêtements textiles avec fil photovoltaïque. Certains dispositifs sont déjà au point, à l'instar de Wysips qui commercialise depuis peu une surface photovoltaïque transparente qui permet de recharger les objets exposés au soleil. 

La chaleur corporelle a aussi des atouts à faire valoir. Il s'agit là d'exploiter la différence entre la température du corps et la température ambiante. Sur ce créneau, l'ultrafin et flexible Wearable Thermo-Element (WTE) fait figure de projet le plus abouti. Collé entre la peau et un petit objet électronique, il permet de recharger de petits objets connectés en un temps record.


L'enjeu est de réussir à combiner les différentes formes d'énergie fournies par le corps et l'environnement

Mais qu'elle soit solaire, piézoélectrique, cinétique ou thermique, ces énergies fournies par le corps et l'environnement restent trop faibles pour alimenter des objets toujours plus énergivores à mesure qu'ils relèvent, analysent ou transmettent des données. Aussi, l'enjeu est de réussir à combiner ces différentes formes d'énergie. La start-up française Greensystech a ainsi mis au point une technologie qui exploite non seulement l'énergie lumineuse mais aussi la différence de température dans l'environnement du capteur. Deux chercheurs du MIT font encore mieux avec une puce capable de capter en même temps l'énergie de la lumière, des vibrations et des variations de chaleur. Guardian Angels, un projet européen qui rassemble 28 partenaires privés et publics, vise également à développer des capteurs connectés et autoalimentés. Mais pour parvenir à cet idéal électrique, la prise en compte des technologies qui tendent à réduire la consommation des capteurs sera décisive, à l'instar des puces de basse consommation et des nouveaux protocoles de communication.


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