Découverte d'une fibre qui produit de l'électricité: une révolution?

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Par RTBF La Prem1ère

Des scientifiques coréens et américains ont mis au point une nouvelle fibre qui peut générer de l’électricité. Comment est-ce possible? Et tout d'abord, comment produit-on de l'électricité? 

Dans le mot électricité, il y a le mot électron. Toute la matière que nous connaissons possède des électrons, il suffit d’aller les récupérer.

Comment fabrique-t-on de l'électricité?

Il y a alors deux grandes voies. Tout d'abord celle de l’électromagnétisme: le champ magnétique va créer par induction un courant électrique, ce sont les dynamos. Et ça, c’est les grands générateurs de courant dans nos centrales électriques classiques.

L’autre façon, c’est aller chercher - en mettant des métaux en présence les uns avec les autres - les électrons de l’un pour le donner à l’autre, ce sont les batteries classiques.

On peut fabriquer l’étape de tas de façons. En frottant les mains par exemple, on crée de l’électricité statique. Et puis ceux qui ont des petits allume-gaz à la maison, qui appuient sur le petit bouton pour déclencher une petite étincelle, là vous avez un effet piézoélectrique, on va comprimer la matière pour produire de l’électricité, ça ira chercher les électrons en poussant un peu dessus. Bref, ce sont les deux voies classiques de production d’électricité.

La nouvelle technique de ces scientifiques

Les chercheurs coréens et américains évoqués ci-dessus ont ont travaillé sur les nanotubes. Ce sont des atomes de carbone qui sont agencés de telle façon à former un cube. Premier point: le carbone est un conducteur d’électricité. Ensuite, ils ont torsadé, ils ont fabriqué des petits ressorts, en quelque sorte, avec cette fibre.

Deuxième point. Pourquoi ? Parce qu’en la torsadant on fait un ressort et donc ça peut se transformer en élastique. Quand on tire dessus, ça s’allonge. Quand on comprime, ça se rétrécit. Troisième point, ils ont plongé cette fibre dans de la matière qui contient des électrons, typiquement de l’eau dans laquelle on mélange du sel par exemple. Le sel se dissout dans l’eau, il y a là des ions présents qu’on peut aller récupérer. Une autre façon, c’est de mélanger à de l’eau de l’acide, de l’acide chlorhydrique, ce qu’on appelle l’esprit de sel, ou bien de mélanger de la soude caustique. Là aussi, il y a des ions libres. Et donc, en tirant et en comprimant cette fibre, ces ions, ces charges vont s’éloigner et se rapprocher et donc permettre de créer cette électricité. C’est ce qu’ils ont réalisé.

Pour l'instant, on ne peut cependant pas encore imaginer de production à grande échelle. Ces nanotubes coûtent en effet très cher. Il faut diminuer le prix, donc il faut augmenter le taux de production. Ces nanotubes sont extraordinairement légers. Ce qu’ils ont pu montrer dans le papier, c’est qu’ils sont capables dans le futur, en extrapolant, de produire grâce à ces techniques de compression et décompression presque 250 watts par kilo de cette fibre. Mais évidemment, ils ne seront pas à des kilos, ils travaillent plutôt pour l’instant à des milligrammes de fibre, sur des petites fibres de 10 centimètres. Mais ils ont testé et tout ça fonctionne parfaitement.

Créer de l'électricité en se déplaçant 

Les fibres peuvent être utilisées dans des tas d’endroits, par exemple dans des tissus. On peut imaginer des tissus qui, parce que vous déplacez vos muscles et que vous êtes en mouvement, vont créer de l’électricité qui peut alimenter n’importe quoi, votre GSM, votre stimulateur cardiaque, vos aides respiratoires.

Mais l’autre grande voie qu’ils ont eux aussi testée justement en Corée, c’est utiliser la force de la marée ou la force des vagues. C’est-à-dire qu’on met simplement la fibre et en bas on a une masse qui coule, en haut on lui attache un ballon qui flotte, et puis la vague fait monter le ballon, étire simplement cette fibre et produit ainsi de l’électricité.

Plein de possibilités

Ils ont fait un petit test avec 10 centimètres de long seulement et un milligramme de cette fibre qu’ils appellent le twistron et ils ont pu produire presque 2 microwatts simplement par le mouvement de l’eau.

Il y a donc de nombreuses possibilités d’utilisation de ces fibres, que ce soit à l’intérieur des tissus, mais aussi ce qu’ils ont cette fois-ci écrit dans leur papier comme étant une possibilité future de créer un muscle artificiel, puisque le principe du muscle c’est la même chose.  Vous envoyez l’électricité dans vos fibres musculaires et elles se contractent ou elles se dilatent, et donc vous bougez vos bras. L’idée ici, avec ces nouveaux nanotubes, c’est de faire en quelque sorte la même chose. Mais ça, c’est encore dans un futur lointain.

 

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