Les grandes dates de l'électricité

William Gilbert (1544-1603), médecin de la reine Élisabeth Ière d'Angleterre va se révéler être un véritable chercheur dans les domaines du magnétisme et de l'électricité.

Après de longues années d'expériences sur les aimants naturels et artificiels, les boussoles et les corps électrisables, il publie De Magnete (De l'aimant), considéré comme le premier livre de physique expérimentale publié en Angleterre.

Pour Gilbert, contrairement à ce que Thalès de Milet avait pu constater dans l'Antiquité grecque, l'ambre n'est pas la seule substance capable d'attirer les corps légers. D’autres matériaux (soufre, verre, diverses résines...) peuvent également se charger par frottement en électricité statique.

Il baptise « electrica » ces corps qui ont la même propriété que l'ambre - dont le nom en grec n'est rien d'autre qu'elektron !

Les expériences électrostatique au Palais de la Découverte

C’est en amont que Stephen Gray, (1666-1736) teinturier de métier, va faire des expériences d'électrostatique à ses heures perdues et découvrir la conduction électrique !

Il se rend compte par hasard que le bouchon de liège qui ferme un tube de verre électrisé par frottement, est capable d'attirer des objets légers.

Multipliant les essais avec différents matériaux, il conclut que c'est la nature du matériau qui détermine s'il y a ou non « communication électrique ». Il peut aussi affirmer qu'il existe deux catégories de corps, les conducteurs et les isolants.

Grâce à Gray, l'électricité concerne désormais tous les corps et la conduction remplace l'attraction comme propriété fondamentale.

Quelques années plus tard, l'abbé Nollet reprendra les conclusions de Gray dans ses expériences sur le corps humain.

Cette invention est la plus célèbre de Benjamin Franklin (1706-1790), écrivain américain de génie et habile diplomate, actif dans l'indépendance des colonies britanniques d'Amérique.

Au cours d'expériences électriques, il constate que la force électrique ressemble beaucoup à la foudre.

Pour vérifier son hypothèse, il confectionne un cerf-volant et le fait voler avec un fil de soie un jour d'orage. Il montre que la clé attachée au fil peut charger une bouteille de Leyde.

Il remarque aussi que les conducteurs à bouts pointus déchargent plus silencieusement et plus loin que ceux à bouts ronds. Il en déduit qu'en attachant « debout des barres de fer, pointues comme des aiguilles », reliées à un fil jusqu'à la terre, les bâtiments pourraient être protégés de la foudre. Le paratonnerre est né !

Les premiers exemplaires sont installés dès 1752 sur sa maison et l'Académie de Philadelphie.

The Benjamin Franklin Tercentenary
 

Alessandro Volta (1745-1827) est passionné de sciences depuis son plus jeune âge et notamment de phénomènes électriques.

Ses travaux de classification des métaux du point de vue électrique le conduisent à inventer un appareil entièrement nouveau, composé d'empilements de disques de zinc et de cuivre, séparés par un tissu imbibé de saumure, le tout relié par un fil conducteur.

Cet « appareil voltaïque » peut se recharger instantanément et permet ainsi de produire, à volonté, des courants électriques stables et de forte intensité. L'électricité, jusque-là statique, devient dynamique.

Se recueillant devant le mausolée de Volta à Côme en 1933, Albert Einstein dira de la pile de Volta qu'elle « est la base fondamentale de toutes les inventions ».

C'est en son honneur que le nom de volt fut donné à l'unité de tension électrique.

Alessandro Volta

Au cours d'une séance de l'Académie des sciences animée par François Arago (1786-1853), André-Marie Ampère (1775-1836) découvre le lien entre électricité et magnétisme. Les travaux de Hans-Christian Œrsted ont montré qu'un fil métallique, relié aux pôles d’une pile et placé au-dessus d'une boussole, fait dévier l'aiguille.

Arago et Ampère reproduisent l'expérience et se lancent dans d’intenses recherches. Ampère démontrera aussi que deux fils conducteurs en spirales s'attirent ou se repoussent lorsqu'ils sont parcourus par un courant. C’est l'électroaimant, utilisé aujourd'hui dans les moteurs et générateurs.

Avec la démonstration des courants électriques dans les aimants, Ampère jette les bases d'une nouvelle branche de l'électricité, l'électrodynamique.

Depuis 1881, le nom d'Ampère désigne l'unité d'intensité du courant électrique.

En mars 1822, le physicien britannique Peter Barlow (1776-1862) utilise un appareil composé d'un aimant en forme de fer à cheval placé de part et d'autre d'une roue métallique dont les dents plongent dans du mercure (conducteur).

Il réalise alors une « expérience curieuse » dans le prolongement des interrogations de Michael Faraday (1791-1867) sur les rotations continues. En reliant le mercure et la potence à une pile, le courant passe entre le centre de la roue et les dents. La roue « se met immédiatement à tourner avec une vitesse telle qu'on peut à peine la suivre à l'œil », résultat de la force électromagnétique exercée par l'aimant sur ces courants.

Sa roue est considérée comme le premier moteur électrique rotatif à courant continu.
Et son expérience est devenue un classique pour illustrer la loi de Laplace régissant les interactions d'un champ magnétique sur un courant.

La roue de Barlow

Bien que l'expérience de l'électrolyse ne soit pas nouvelle, ce sont les travaux de Michael Faraday (1791-1867) qui vont donner une nouvelle dimension à ce processus de conversion de l'énergie électrique en énergie chimique.

En observant ces phénomènes, ce physicien anglais énonce 2 lois fondamentales :

• la masse de produit déposée à une électrode est proportionnelle à la quantité de courant traversant la solution
• la masse du dépôt engendré est proportionnelle à la masse atomique de l'élément déposé, divisée par un petit nombre entier

Ces lois ont constitué un atout majeur pour les partisans de la théorie atomique jusqu'à ce que Joseph Thomson mette en évidence l'électron en 1897.

Entre 1831 et 1839, Faraday multiplia des découvertes fondatrices de l'électricité moderne, notamment l'induction électromagnétique dont les applications servent de base à toute l’industrie électrique.

Nombreux ont été les inventeurs à se pencher sur le télégraphe électrique. Mais c'est l'Américain Samuel Morse (1791-1872) qui déposa une demande de brevet, en même temps que celui de son code.

Son génie a été de concevoir une machine plus pratique, plus efficace, meilleur marché et plus facile à utiliser que les autres.

Le principe repose sur l'emploi d’électroaimants associés à un levier émetteur et à un récepteur enregistreur. L'interruption du courant dans le circuit émetteur, alimenté par une source de tension continue, produit un courant de rupture dans la bobine émettrice. Ce courant actionne un électroaimant récepteur et le levier inscripteur qui lui est associé.

Le télégraphe sera décliné selon les usages : à cadran dans les chemins de fer, à clavier dans les imprimeries...

Dès 1858, une liaison télégraphique permettra à l'Amérique et l'Europe d'échanger des messages.

Le télégraphe de Chappe

James Prescott Joule (1818-1889) est un brasseur anglais.
Mais c'est en sa qualité de physicien expert en thermodynamique qu'il est surtout reconnu !

Il participa avec d'autres physiciens, notamment William Thomson (futur Lord Kelvin), à l'établissement du principe de la conservation de l'énergie. Puis il formula la loi qui porte son nom régissant les dégagements de chaleur provoqués par le passage du courant électrique dans un conducteur.

Cette affirmation fit grand bruit car elle remettait en cause la théorie de Lavoisier de 1783 qui suppose que la chaleur est un fluide et non le résultat d'un mouvement.
Joule, travaillant hors des milieux académiques ou de l'ingénierie, eut toutes les peines du monde à faire accepter sa théorie.

Cet expérimentateur de génie et créateur de machines d'une précision redoutable n'occupa jamais de chaire universitaire, ni de poste scientifique rémunéré.

La loi Joule

Si la pile de Volta est sans conteste une innovation, la tension qu'elle délivre décroît au cours de son fonctionnement. De ce fait, de nombreux chimistes ou ingénieurs ont cherché à mettre au point des piles délivrant une tension constante, tels Bunsen ou Leclanché.

Parmi eux, Gaston Planté (1834-1889), préparateur au Conservatoire des arts et métiers, crée une nouvelle source d'énergie qu'il nomme « pile secondaire ». Et ce faisant invente la première batterie de l'Histoire !

Elle se compose d'une cuve remplie d'acide sulfurique dilué dans laquelle trempent des plaques à base de plomb. L'électrolyse oxyde la plaque reliée au pôle positif. En reliant les plaques ainsi « polarisées », un courant électrique circule et se maintient jusqu'au retour des plaques à l'état initial.

La fabrication des accumulateurs au plomb actuels se base encore sur le modèle de Planté.

À cette époque, les moteurs électriques connaissent de lourds problèmes de pertes de puissance. Pour les résoudre, l'inventeur belge Zénobe Gramme (1826-1901) crée le premier générateur moderne de courant suffisamment puissant pour être utilisé à grande échelle.

Entraîné par une machine à vapeur, il produit un courant continu ; alimenté en courant électrique, il produit de l'énergie mécanique.

La dynamo est née et va sérieusement concurrencer la pile, l'accumulateur et l'alternateur comme source d'électricité. Grâce à elle, le moteur électrique sort enfin de ses applications marginales. Une mutation industrielle se prépare.

Zénobe Gramme

Graham Bell (1847-1922) n'est pas l'inventeur du téléphone. D'autres avant lui ont réussi à transmettre des sons à distance grâce au courant électrique.

Mais c'est lui qui va faire connaître le téléphone à la communauté scientifique lors de l'exposition de Philadelphie de 1876. Cet écossais a fait l'essentiel de sa carrière comme enseignant auprès de malentendants, ce qui l'a sans doute encouragé dans ses recherches.

Sur les téléphones de Bell, le transmetteur et le récepteur ne formaient qu'un seul et même appareil que l'on portait alternativement à la bouche ou à l'oreille. Avec le microphone de Edison en 1877, le téléphone disposera désormais de 2 parties distinctes pour parler et pour écouter.

Depuis longtemps des turbines sont installées sur les rivières. Elles sont souvent le fait d'industriels qui exploitent la force motrice de l'eau pour faire tourner leurs machines.

Puis apparaissent peu à peu de petites centrales de production d'hydroélectricité dans les pays industrialisés qui disposent d'un potentiel hydraulique. Elles sont principalement utilisées pour l'éclairage urbain, à l'image du barrage placé sur la Valserine en 1883 par l'industriel Louis Dumont ou plus tard et à plus grande échelle, la centrale hydroélectrique du Bazacle à Toulouse.

Depuis, barrages et centrales se sont multipliés faisant de l'hydroélectricité la 2^e source de production électrique dans le monde. Le plus grand barrage existant à ce jour est celui des Trois Gorges sur le Yang Tse Kiang en Chine. Il abrite également la plus grande centrale hydroélectrique du monde.

Les différents types de centrales

Ce champ magnétique, dont la direction varie en tournant dans un sens ou dans l'autre avec une fréquence de rotation déterminée, est engendré par un système de courants polyphasés (courants alternatifs circulant dans plusieurs circuits distincts).

On le doit à Nikola Tesla (1856-1943), un inventeur américain né dans l'Empire d'Autriche, qui breveta plusieurs dispositifs utilisant cette découverte.

Aux côtés de George Westinghouse il s'engage dans un bras de fer (surnommée alors « bataille des courants ») avec Thomas Edison, partisan du courant continu, dans le but d'imposer le courant alternatif dans l'approvisionnement en électricité du pays.

Ses recherches ont fait de lui le pionnier des réseaux électriques en courant alternatif. Le Tesla est depuis 1960 l'unité de mesure utilisée pour quantifier l'intensité du champ magnétique.

Le fonctionnement d'un alternateur

Mieux connues sous le nom d'ondes hertziennes, les ondes radios doivent leur découverte à Heinrich Hertz (1857-1894).

En vérifiant expérimentalement la théorie de Maxwell selon laquelle la lumière est une onde électromagnétique, ce physicien allemand met en évidence l'existence d'autres ondes électromagnétiques, invisibles, grâce à un oscillateur. Comme la lumière, elles peuvent se diffracter, se réfracter, se polariser et se propager à la même vitesse.

Il effectue alors la première liaison par faisceau hertzien entre un émetteur et un récepteur. Le temps de la télégraphie sans fil et de la radiophonie peut commencer !

L'unité de mesure des fréquences est le hertz (Hz). Elle est équivalente à une oscillation par seconde.

Le métro de Londres est le plus ancien de l'histoire. Ouvert en 1863, il est constitué d'un réseau de trains à vapeur en partie enfoui. Ce réseau pionner sera aussi le premier à se doter d'une locomotive électrique.

La traction à l'électricité n'est pourtant pas nouvelle, puisque l'ingénieur allemand Werner Siemens (1816-1892) réalise la première locomotive électrique en 1879. Il l'utilise ensuite pour créer une petite ligne régulière dans un quartier de Berlin sur une distance d'environ 2,5 km. Durant l'Exposition internationale d'Électricité de 1881 à Paris, il installe une ligne de tramway entre la Concorde et le Palais des Champs-Élysées.

En France, c’est la ville de Clermont-Ferrand qui inaugure le premier tramway électrique français en 1890. Baptisé « Wattman », il bénéficie d'une innovation : la traction électrique par câble aérien.

L'expression « fer à repasser » remonte au 17^e siècle. Les blanchisseuses employaient alors deux plaques de fer munies d'une poignée. Pendant que l'une chauffait sur le fourneau, l'autre glissait sur les vêtements.

En 1889, Charles Carpenter améliore le système : il assemble une plaque métallique avec un fil électrique et fixe le tout sous la semelle d'un fer existant.

Mais il faudra attendre 1893 pour que le fer à repasser électrique soit commercialisé aux États-Unis !

En cette fin de 19^e siècle, une foule d'inventions électriques vont voir le jour et contribuer à améliorer la vie quotidienne, parmi lesquelles le réfrigérateur en 1876, le lave-vaisselle en 1886 et l'escalator en 1892.

Présentée à l'Académie des Sciences, la découverte des rayons X attire l'attention d'Henri Becquerel (1852-1908), physicien français et spécialiste des phénomènes de fluorescence.

Au cours d'une expérience pointilleuse sur des sels d'uraniums, il démontrera que l'émission de rayons n'est pas liée à la fluorescence, mais qu’ils sont propres à l'élément uranium.

Moins spectaculaires que les rayons X, ces « rayons uraniques » suscitent peu d'intérêt. Il fallu attendre Marie et Pierre Curie pour mesurer l'importance de la découverte. En montrant que des corps autres que l'uranium émettent des rayons uraniques, le couple Curie a défini plus précisément la radioactivité, c'est-à-dire l'émission de radiations par une substance inerte sans apport d'énergie extérieure.

Production d'électricité, traitement de tumeurs, datation…, ces applications ont profondément marqué le 20^e siècle et le becquerel est devenu l'unité de mesure de la radioactivité.

La radioactivité

De la voiture électrique on retiendra surtout « La Jamais contente », du jeune ingénieur belge passionné d'électricité Camille Jenatzy (1868-1913), surnommé « le Diable rouge » en Angleterre.

À bord de son prototype ultraléger en forme de torpille.

Il pulvérise le record du monde de vitesse (105,9 km/h) et prouve ainsi aux partisans du pétrole que les voitures électriques ne sont pas que des gadgets.

Dès 1900, plus d'un tiers des voitures en circulation sont électriques, dont bon nombre de taxis.

Après un siècle de domination de l'essence dans les véhicules, Toyota commercialise en 1997 la première voiture hybride. A horizon 2020, les véhicules propres (électriques et hydrides) représenteront 8 % du parc.

Dans le sillage des troupes napoléoniennes, l'ingénieur français François de Larderel (1789-1858) s'installe dans la région de Volterra en Italie en 1818.

Sur place, il se penche sur les propriétés des sources d'eau chaude et invente la technique du « lagoni couvert ». Grâce à des forages, elle permet de capter la vapeur du sous-sol à une pression suffisante pour alimenter des chaudières.

En 1846, le village est rebaptisé Larderello en l'honneur de l'ingénieur et 58 ans plus tard, il y sera construit une centrale produisant la première électricité d'origine géothermique.

À la même époque, l'Islande consacre son premier usage de la géothermie à l'extraction du sel.

Et le premier réseau moderne de chauffage urbain alimenté grâce à la géothermie est installé à Reykjavik en 1930. D'autres réseaux de chaleur de cette nature verront le jour dans de nombreux pays.

De l'énergie, du ciel aux profondeurs de la terre

Le néon est un gaz rare qui donne une lueur distinctive lorsqu'il est utilisé dans une lampe. Inventée par Georges Claude (1870-1960), co-fondateur de la société Air Liquide, la lampe néon est utilisée pour la première fois lors du Salon de l'Automobile de Paris en 1910 puis va connaître un grand succès dans les enseignes publicitaires.

C'est par une généralisation abusive du terme qu'ont été appelés « néons » tous les tubes des enseignes lumineuses car seul le rouge est possible avec le néon. Les autres couleurs sont obtenues avec d'autres composés (le sodium pour le jaune ou le xénon pour le blanc par exemple).

Quant au tube fluorescent, qui émet de la lumière grâce à un revêtement excité par rayonnement ultraviolet, il existe depuis 1936, grâce à... André Claude, le neveu de Georges Claude !

Ce principe de la fluorescence est aujourd'hui utilisé dans les lampes basse consommation (LBC).

La lampe néon

C'est à l’occasion de l'Exposition internationale des arts et techniques en mai 1937 que le directeur de la Compagnie Parisienne de Distribution de l'Électricité commande au peintre Raoul Dufy (1877-1953) une gigantesque fresque murale.

L'œuvre est intitulé La Fée électricité et rassemble toutes les figures scientifiques, politiques et imaginaires qui ont fait l'électricité depuis l'Antiquité, 109 personnalités au total !

D'une surface de 625 m² ce tableau, parmi les plus grands du monde, sera offert aux yeux du public dans le grand Pavillon de l'Électricité et de la Lumière est aujourd'hui exposé au Musée d'Art moderne de la Ville de Paris.

Déjà en 1931, l'artiste surréaliste Man Ray avait été sollicité pour réaliser Électricité, un album illustrant l'utilisation domestique de l'électricité.

La Fée électricité

A la fin de la 2^e guerre mondiale, la France doit assurer son redressement et aussi entrer dans l'ère de la modernisation industrielle. Ce sont pourtant pas moins de 1450 entreprises françaises privées qui coexistent pour assurer la production, le transport et la distribution d'électricité et de gaz. 

Le Général de Gaulle (1890-1970) décide la nationalisation de l’électricité et du gaz afin d'unifier tous les producteurs et les distributeurs d'électricité au sein d’une seule et même entreprise nationale et d’assurer ainsi un service public de l'énergie.

Le communiste Marcel Paul (1900-1982), alors ministre de la Production industrielle, conduit ce projet face à une Assemblée nationale divisée. Le 8 avril 1946, l’Assemblée Nationale donne naissance à EDF.

En novembre 2005, l’entreprise entre en bourse.

Découvrir son histoire

Le transistor est un composant totalement indispensable aux principaux objets électroniques et informatiques.

Il est né dans les laboratoires Bell, des travaux de trois chercheurs américains John Bardeen (1908-1991), Walter Brattain (1902-1987) et William Shockley (1910-1989).

Composé de trois électrodes, il sert d'interrupteur mais aussi de stabilisateur et de modulateur du courant électrique.
À l'époque, il fut considéré comme un énorme progrès face au tube électronique. Plus petit, plus léger, plus robuste, il autorise une alimentation par piles et fonctionne instantanément une fois mis sous tension.

Plus tard, il est assemblé avec d'autres composants dans les circuits intégrés et aujourd'hui, certains composants possèdent plusieurs millions de transistors.

Pour cette contribution déterminante, Bardeen, Brattain et Shockley reçurent le prix Nobel de physique en 1956.

La technologie de la pile à combustible est connue dès 1839 grâce au Britannique Sir William Grove.

Mais ce sont les travaux de son compatriote Francis Thomas Bacon (1904-1992) qui vont conduire à la réalisation d'un premier prototype industriel. Il servira ensuite de modèle pour les piles à combustible utilisées lors des missions spatiales Apollo.

Il a fallut plus d'un siècle pour que ce nouveau générateur d'énergie électrique voie le jour.

Plusieurs domaines d'application sont aujourd'hui identifiés : l’équipement des logements sociaux pour couvrir les besoins en chauffage et eau chaude sanitaire ; l'autonomie des technologies mobiles (ordinateurs, caméras...), des transports (avions, bateaux..) ou encore des véhicules spéciaux comme les chariots élévateurs ou les fauteuils roulants.

Le principe de la pile à combustible

Ce composant électronique, petit mais très performant a fait faire un pas de géant au matériel informatique moderne.

À l'époque, Jack Kilby (1923–2005), son inventeur alors salarié de Texas Instrument, avait tout simplement relié entre eux différents transistors en les câblant à la main.

En quelques mois, on passe du stade de prototype à la production de masse de circuits contenant plusieurs transistors et concentrant dans un volume incroyablement réduit, un maximum de fonctions logiques. Cette découverte a valu à Kilby un prix Nobel de physique en 2000.

Aujourd'hui, il existe une très grande variété de ces composants divisés en deux grandes catégories : analogique et numérique.

C’est en 1954 à Obninsk (ex-URSS) que la première centrale électrique d’origine nucléaire est raccordée au réseau avec une puissance de 5 MWh.

10 ans après la France met en service la centrale nucléaire de Chinon qui fonctionne avec la première génération de réacteurs (UNGG), depuis abandonnée et en cours de déconstruction.
Aujourd'hui, la centrale exploite 4 réacteurs à eau pressurisée (REP) de Chinon.

D'une puissance installée de 4x900 MW, elle produit annuellement en moyenne 24 TWh, soit environ 4 % de la production nucléaire française.

Autre spécificité de la centrale: la taille modeste de ses aéroréfrigérants qui ne dépassent pas 28 m pour ne pas faire obstacle aux châteaux de la Loire.

Fin 2018 sera mis en service en France l’EPR : troisième génération de centrales nucléaires des réacteurs plus puissants et plus compétitifs.

La Boule Chinon rouvre ses portes

C’est Roland Moreno (1945-2012), un passionné d'électronique et de bricolage et fondateur d'une société destinée à « vendre des idées » qui a invité la carte à puce.

Obsédé par un projet de serrure à clé non reproductible, il comprend qu'un microprocesseur peut être utilisé pour stocker tout type d'informations confidentielles.

Il crée alors un objet portable à mémoire, intégrant des moyens assurant la protection des données stockées, associés à « un comparateur avec un compteur d'erreurs ». Les banques sont aussitôt séduites par cet objet inviolable et infaillible.

Objet incontournable du quotidien, la carte à puce sert aujourd'hui aussi bien de moyen de paiement que de moyen d'identification (carte de sécurité sociale, carte SIM de téléphones...) et même de moyen de transport en commun (Pass Navigo…).

Le site de Roland Moreno

Ces plaques de cuisson d'un nouveau genre sont tout à fait étonnantes : elles ne chauffent pas !

Elles exploitent un phénomène découvert par Michael Faraday en 1830. Lorsque les inducteurs placés sous la surface en vitrocéramique sont parcourus par un courant électrique, ils génèrent un champ magnétique qui à son tour induit des courants électriques au contact du métal du récipient de cuisson.

Ces plaques limitent ainsi la déperdition d'énergie et de chaleur car la puissance de chauffe cesse immédiatement dès que l'alimentation électrique est coupée ou que le récipient est retiré.

Commercialisées à la fin du XX^e siècle, ces plaques exploitent un phénomène découvert par Michael Faraday en 1830.

Le procédé d'induction électromagnétique est aussi utilisé dans l'industrie. En générant la chaleur au sein même du matériau à chauffer, il améliore l'efficacité énergétique de procédés dans l'agroalimentaire (cuisson des plats...), les métaux (fusion, soudage..), le verre et la chimie.

Des inventions et des hommes : Gérard Rilly, inventeur de la plaque à induction

C’est en Italie qu’a été mis en service le premier réseau intelligent avec le projet Telegestore qui relie plus de 30 millions de compteurs.
Les smartgrids sont des réseaux électriques intelligents qui permettent, grâce aux nouvelles technologies de l’information et de la communication (NTIC), d’ajuster en temps réel les flux d’électricité, de la production à la consommation en passant par la distribution. La collecte et l’analyse de ces informations facilite l’intégration des énergies renouvelables au réseau et permet aux ménages de mieux maîtriser leur consommation.

En France, une dizaine de projets de smartgrids sont expérimentés, parmi lesquels :

• Smartelectric Lyon, premier démonstrateur grandeur nature à Lyon et Grenoble
• NiceGrid, projet spécialisé sur l’exploitation de l’énergie solaire et le stockage à Nice
• IssyGrid, premier réseau de quartier intelligent en France à Issy-les-Moulineaux

A l’université de Manchester, l’équipe du physicien russe Andre Geim découvre une matière aux potentiels incroyable : le graphène. Composé de carbone pur, il existe au naturel dans le graphite et il est synthétisable en laboratoire.

De multiples applications sont possibles. Le graphène déposé sur du verre devient conducteur tout en conservant sa transparence. Il pourrait être utilisé pour fabriquer des piles photovoltaïques ou des diodes électroluminescentes (LED), ou encore en remplacement de certains matériaux des écrans tactiles et les rendre flexibles. Il pourrait même permettre de créer des batteries souples ou d’augmenter la vitesse de recharge.

Preuve parmi d'autres qu’il s’agit d’une découverte importante pour l’avenir, les scientifiques qui ont réussi à l'isoler en 2004 ont reçu le Prix Nobel de physique en 2010. Affaire à suivre.

Découvrez le graphène (english)

La France concentre 20 % du potentiel hydrolien européen (au large de la Bretagne et du Cotentin) avec des courants parmi les plus élevés d'Europe (3 m/s).

L'hydrolienne exploite la force des courants marins pour produire de l'électricité. C’est à Paimpol-Bréhat dans les Côtes d’Armor que sera installé le premier parc d’hydroliennes au monde. À 15 km du continent et à 40 m de fond, le projet de Paimpol-Bréhat franchira une étape-clé début 2016 avec l’immersion de ses deux turbines pré-industrielles qui permettra de confirmer la fiabilité et la performance de cette nouvelle technologie. Ce parc d'une capacité de 500 kWh permettra d'alimenter environ 1 500  foyers.

A terme ce seront 3000 MW qui seront produits grâce à la force des courants marins.

Le fonctionnement d’une centrale hydrolienne

La loi de transition énergétique adoptée en 2015 par le gouvernement français fixe la part des énergies renouvelables à 32 % en 2030. Dans ce contexte, le stockage de l’énergie est une priorité du XXIe siècle !

En effet, les énergies renouvelables sont par nature intermittentes, en particulier l’éolien et le photovoltaïque, et leur développement sur le réseau ne pourra se faire que si l’on arrive à lisser la production. C'est-à-dire, si l’on arrive à compenser les périodes de non production, afin d’assurer de l’électricité au consommateur.

A ce jour, différents dispositifs innovants ont été développés dans le domaine du stockage de l’électricité pour répondre à ces enjeux (conversion à l’hydrogène, super-condensateurs, containers à chaleur, dispositifs pour allonger la durée de vie des batteries...), et laissent présager des évolutions du paysage énergétique de demain !