Comment chaque mesure que nous prenons pourrait bientôt contribuer à réduire ces factures de carburant exorbitantes

Cela peut demander un peu de travail de la part des ménages, mais des chercheurs écossais pensent avoir trouvé comment convertir efficacement l'énergie de chaque mesure que nous prenons pour contribuer à réduire les factures d'énergie domestique.

Une technologie est en cours de développement pour créer un tapis ultra fin qui, lorsqu'il est placé sur le sol et sous les tapis de la maison, peut capter l'énergie de chaque pas.

Et une fois exploitée, l’énergie provenant du simple fait de se promener dans la maison peut être accumulée et stockée jusqu’à ce qu’il y en ait suffisamment pour alimenter les articles ménagers quotidiens, des ampoules aux téléviseurs.

Cette technologie – qui ne devrait être disponible sur le marché que dans quelques années – signifie que plus nous nous éloignons du canapé et restons actifs à la maison, plus nous pouvons produire d'énergie potentielle pour éventuellement alimenter nos maisons.

Le concept d’exploitation de l’énergie cinétique humaine n’est pas nouveau : des dalles de pavage qui convertissaient l’énergie des pas en appareils électriques ont été utilisées lors des Jeux olympiques de Londres de 2012.

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Cependant, trouver un moyen efficace de le capturer à l'aide de nanogénérateurs triboélectriques - des générateurs d'énergie connus sous le nom de TENG - à une échelle significative et commercialement viable pour alimenter des appareils électroniques, des capteurs et même des objets gourmands en énergie tels que des voitures électriques et des drones, a été entravé par le faible niveau d'énergie. durabilité, production d’énergie limitée et inefficacité.

Aujourd'hui, Integrated Graphene, une entreprise technologique basée à Stirling, affirme qu'elle est la première au monde à proposer un produit basé sur le graphène, un matériau merveilleux, qui peut aider à résoudre le problème.

Le graphène est plus résistant que l'acier, mais léger, flexible et un million de fois plus fin que le diamètre d'un seul cheveu humain. Mais bien qu’il soit électriquement et thermiquement conducteur, il est difficile à produire à grande échelle.

Cependant, Integrated Graphene a développé une mousse de graphène 3D révolutionnaire, Gii™, qu'elle a maintenant testée comme couche active dans un TENG.

L'étude réalisée avec des scientifiques de l'Institut des couches minces, des capteurs et de l'imagerie (ITFSI) de l'Université de l'Ouest de l'Écosse et maintenant publiée dans ScienceDirect, montre la force d'une empreinte humaine sur un tapis sensible à la pression équipé du système innovant Gii- Les capteurs TENG peuvent produire suffisamment d’énergie pour identifier de manière anonyme les personnes entrant ou sortant d’une pièce.

Tapis de pression auto-alimenté UWS (Image : UWS)

Cela a soulevé la perspective de son utilisation comme solution peu coûteuse, facilement évolutive et économe en énergie pour surveiller l'occupation des bâtiments et pour fournir des données permettant aux appareils intelligents d'optimiser les ressources énergétiques en contrôlant la température ambiante à l'entrée ou à la sortie.

L'étude suggère que cela pourrait être particulièrement intéressant pour les écoles et les universités, qui pourraient relier la mesure de l'occupation des pièces à un système de ventilation et à un moniteur de CO2.

Ils pourraient alors prendre des mesures pour réduire le volume de CO2, ce qui réduit la capacité de concentration.

Cela soulève également la perspective de maisons et de lieux de travail « intelligents » dans un avenir proche, équipés de tapis innovants, et l'énergie créée par le simple fait de marcher sera capturée et utilisée.

Il pourrait également être utilisé pour récupérer l'énergie d'activités telles que le golf, la course à pied et le tennis afin d'alimenter des appareils intelligents qui génèrent des données de performance, ainsi que pour des biocapteurs portables utilisés dans le diagnostic précoce de problèmes de santé, notamment les maladies cardiovasculaires, la goutte et le diabète.

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À plus grande échelle, la technologie pourrait être utilisée sur les routes pour récupérer l'énergie des voitures et sur les trottoirs, afin que les piétons puissent produire l'énergie nécessaire pour alimenter les appareils intelligents environnants liés à ce que l'on appelle l'Internet des objets.

De tels dispositifs et capteurs, dont la plupart sont à très petite échelle, deviennent monnaie courante dans les domaines de la santé, de la technologie mobile, de la navigation, de l'automobile, des bâtiments intelligents et de l'industrie manufacturière.

Alors qu'ils partagent des données qui peuvent conduire à une utilisation plus intelligente de l'énergie, comme la surveillance de la température, de l'humidité, de la qualité de l'eau et des niveaux d'occupation d'un bâtiment, le nombre de ces appareils devrait passer de 10 milliards aujourd'hui à 100 milliards d'ici 2030.