Association sans but lucratif dont l

28févr.-10 Nouveau procédé propre pour produire du biocarburant hautement énergétique

Des ingénieurs américains ont mis au point un procédé très efficace et sans impact environnemental pour produire du biocarburant équivalent au kérosène à partir d'une substance dérivée de la biomasse, selon leurs travaux publiés jeudi.

Le kérosène, un carburant lourd et hautement énergétique, est utilisé pour alimenter les moteurs d'avion, réacteurs et turbo-propulseurs.

Cette technique simple utilise environ 95% de l'énergie de la biomasse initiale, requiert peu d'hydrogène et capture le dioxyde de carbone (CO2) sous une pression élevée pour un usage futur, expliquent ces chercheurs de l'Université du Wisconsin (nord) dont l'étude paraît dans la revue américaine Science datée du 26 février.

Cette nouvelle méthode de production exploite la tendance du sucre dans les plantes à se dégrader.

"Au lieu d'essayer d'empêcher la dégradation du sucre, nous avons commencé à utiliser de l'acide levurique et formique (produit par cette dégradation du sucre, ndlr) qui, en présence de catalyseur métallique, forment du gamma-valérolactone ou GVL", explique James Dumestic professeur de chimie et de bio-ingénierie à l'Université du Wisconsin, le principal auteur de ces travaux.

Le GVL est jusqu'à présent fabriqué en petites quantités comme additif aux parfums et dans les compléments alimentaires à base de plantes mais à des coûts élevés.

Mais en utilisant des équipements de laboratoire de grandes capacités et des catalyseurs bon marché, ces ingénieurs ont pu convertir la solution alcaline de GVL en carburant pour avion, similaire au kérosène.

"C'est très simple (...) nous pouvons produire en série avec des équipements de base", souligne Jesse Bond, chercheur de l'Université du Wisconsin, un des co-auteurs de ce projet.

"Avec un procédé industriel minimum on peut produire une grande quantité de carburant pur pour avion ainsi que du CO2 d'une assez grande pureté", ajoute-t-il.

Le plus grand bateau solaire du monde, selon ses constructeurs, a été inauguré jeudi à Kiel, dans le nord de l'Allemagne avant une tournée européenne cette année et un tour du monde en 2011. "C'est un sentiment unique de voir aujourd'hui un bateau dont j'ai tant rêvé", a affirmé Raphael Domjan, l'initiateur du projet et futur capitaine de ce catamaran.

Long de 30 mètres et large de 16 mètres, le navire est équipé de plus de 500 m2 de panneaux solaires photovoltaïques et sera "propre et silencieux", selon PlanetSolar, nom à la fois de la compagnie et du bateau. Le multicoque pourra atteindre une vitesse maximale de 15 noeuds (25 km/heure) et pourra accueillir jusqu'à 50 personnes. Le PlanetSolar sera mis à l'eau à la fin mars pour effectuer ses premiers tests avant d'être la vedette lors des cérémonies en mai du 821e anniversaire du port de Hambourg, second port d'Europe après Rotterdam (Pays-Bas). Pour le tour du monde, les deux membres de l'équipage comptent rester le plus près possible de l'Equateur pour bénéficier d'un ensoleillement maximal.

Le voyage de quelque 40.000 kilomètres est prévu pour durer environ 140 jours, en partant du principe que le bateau puisse maintenir une vitesse moyenne de 8 noeuds, "une vitesse considérable pour un bateau fonctionnant à l'énergie solaire", selon PlanetSolar. Le multicoque traversera l'Océan Atlantique, le Canal de Panama, l'Océan Pacifique, et l'Océan Indien avant de passer par le Canal de Suez pour rejoindre la Mer Méditerranée.

Scientists may have just made the breakthrough of a lifetime, turning discarded fruit peels and other throwaways into cheap, clean fuel to power the world's vehicles.

University of Central Florida professor Henry Daniell has developed a groundbreaking way to produce ethanol from waste products such as orange peels and newspapers. His approach is greener and less expensive than the current methods available to run vehicles on cleaner fuel – and his goal is to relegate gasoline to a secondary fuel.
Daniell's breakthrough can be applied to several non-food products throughout the United States, including sugarcane, switchgrass and straw.

"This could be a turning point where vehicles could use this fuel as the norm for protecting our air and environment for future generations," he said.

Daniell's technique – developed with U.S. Department of Agriculture funding -- uses plant-derived enzyme cocktails to break down orange peels and other waste materials into sugar, which is then fermented into ethanol.

Corn starch now is fermented and converted into ethanol. But ethanol derived from corn produces more greenhouse gas emissions than gasoline does. Ethanol created using Daniell's approach produces much lower greenhouse gas emissions than gasoline or electricity.
There's also an abundance of waste products that could be used without reducing the world's food supply or driving up food prices. In Florida alone, discarded orange peels could create about 200 million gallons of ethanol each year, Daniell said.

More research is needed before Daniell's findings, published this month in the highly regarded Plant Biotechnology Journal, can move from his laboratory to the market. But other scientists conducting research in biofuels describe the early results as promising.
"Dr. Henry Daniell's team's success in producing a combination of several cell wall degrading enzymes in plants using chloroplast transgenesis is a great achievement," said Mariam Sticklen, a professor of crop and soil sciences at Michigan State University. In 2008, she received international media attention for her research looking at an enzyme in a cow's stomach that could help turn corn plants into fuel.

Daniell said no company in the world can produce cellulosic ethanol – ethanol that comes from wood or the non-edible parts of plants.

Depending on the waste product used, a specific combination or "cocktail" of more than 10 enzymes is needed to change the biomass into sugar and eventually ethanol. Orange peels need more of the pectinase enzyme, while wood waste requires more of the xylanase enzyme. All of the enzymes Daniell's team uses are found in nature, created by a range of microbial species, including bacteria and fungi.

Daniell's team cloned genes from wood-rotting fungi or bacteria and produced enzymes in tobacco plants. Producing these enzymes in tobacco instead of manufacturing synthetic versions could reduce the cost of production by a thousand times, which should significantly reduce the cost of making ethanol, Daniell said.

Tobacco was chosen as an ideal system for enzyme production for several reasons. It is not a food crop, it produces large amounts of energy per acre and an alternate use could potentially decrease its use for smoking.

Le japonais Mitsubishi Electric a indiqué mardi avoir établi deux nouveaux records d'efficacité pour une cellule solaire en silicium polycristallin.

L'un des records concerne une cellule photovoltaïque en silicium polycristallin d'une surperficie de 100 cm2, voire plus grande (ex. dimensions 15 cm x 15 cm ) et d'une épaisseur de 200 micromètres. Le taux d'efficacité atteint est de 19,3 %, supérieur de 0,2 % au précédent record (19,1 %).

Le deuxième record a été réalisé toujours pour une cellule photovoltaïque en silicium polycristallin avec les mêmes technologies dans un format ultra-mince. En effet, le taux d'efficacité atteint 18,1% pour des dimensions de 15 cm x 15 cm x 100 micromètres, soit 0,7% d'amélioration par rapport au précédent record.

Ces taux de conversion ont été confirmés par le "National Institute of Advanced Industrial Science and Technology" (AIST), au Japon.

La société a expliqué qu'une partie de l'électricité produite par les cellules solaires se dissipe en chaleur. Cela les a conduit à améliorer la performance des contacts électriques de leurs plaquettes, réduisant ainsi de 4% la perte de résistance. Grâce à cette avancée, la cellule solaire de Mitsubishi Electric augmente sa production électrique d'environ 1%, passant de 4,16 Watts à 4,2 watts pour 100 cm2, une taille standard dans l'industrie.

Mitsubishi a enregistré des ventes consolidées de 3,665.1 milliards de yens (37,4 milliards de dollars) pour l'année fiscale 2009.

La production mondiale de systèmes solaires a atteint 5 500 mégawatts (MW) en 2009 et devrait encore s'élever à 8 000 MW d'ici 2012.

Même si nous n'avons pas encore de spécifications sur le nouveau concept "Samsung Fuel Cell" (SFC), le dispositif devrait être similaire à celui de toshiba. Il intégrerait en revanche un réservoir de méthanol transparent, rendant plus facile la visualisation du niveau de carburant disponible.

En plus de fournir une énergie "plus propre", l'emballage lui-même serait fabriqué à partir de matériaux recyclés

Pour le moment, aucune annonce n'a été faîte sur la sortie probable de la PAC, et aucune information n'a filtré sur le prix final du SFC.

21févr.-10 Caltech researchers create highly absorbing, flexible solar cells with silicon wire arrays

PASADENA, Calif.—Using arrays of long, thin silicon wires embedded in a polymer substrate, a team of scientists from the California Institute of Technology (Caltech) has created a new type of flexible solar cell that enhances the absorption of sunlight and efficiently converts its photons into electrons. The solar cell does all this using only a fraction of the expensive semiconductor materials required by conventional solar cells.

"These solar cells have, for the first time, surpassed the conventional light-trapping limit for absorbing materials," says Harry Atwater, Howard Hughes Professor, professor of applied physics and materials science, and director of Caltech's Resnick Institute, which focuses on sustainability research.

The light-trapping limit of a material refers to how much sunlight it is able to absorb. The silicon-wire arrays absorb up to 96 percent of incident sunlight at a single wavelength and 85 percent of total collectible sunlight. "We've surpassed previous optical microstructures developed to trap light," he says.

Atwater and his colleagues—including Nathan Lewis, the George L. Argyros Professor and professor of chemistry at Caltech, and graduate student Michael Kelzenberg—assessed the performance of these arrays in a paper appearing in the February 14 advance online edition of the journal Nature Materials.

Atwater notes that the solar cells' enhanced absorption is "useful absorption."

"Many materials can absorb light quite well but not generate electricity—like, for instance, black paint," he explains. "What's most important in a solar cell is whether that absorption leads to the creation of charge carriers."

The silicon wire arrays created by Atwater and his colleagues are able to convert between 90 and 100 percent of the photons they absorb into electrons—in technical terms, the wires have a near-perfect internal quantum efficiency. "High absorption plus good conversion makes for a high-quality solar cell," says Atwater. "It's an important advance."

The key to the success of these solar cells is their silicon wires, each of which, says Atwater, "is independently a high-efficiency, high-quality solar cell." When brought together in an array, however, they're even more effective, because they interact to increase the cell's ability to absorb light.

"Light comes into each wire, and a portion is absorbed and another portion scatters. The collective scattering interactions between the wires makes the array very absorbing," he says.

This effect occurs despite the sparseness of the wires in the array—they cover only between 2 and 10 percent of the cell's surface area.

"When we first considered silicon wire-array solar cells, we assumed that sunlight would be wasted on the space between wires," explains Kelzenberg. "So our initial plan was to grow the wires as close together as possible. But when we started quantifying their absorption, we realized that more light could be absorbed than predicted by the wire-packing fraction alone. By developing light-trapping techniques for relatively sparse wire arrays, not only did we achieve suitable absorption, we also demonstrated effective optical concentration—an exciting prospect for further enhancing the efficiency of silicon-wire-array solar cells."

Each wire measures between 30 and 100 microns in length and only 1 micron in diameter. "The entire thickness of the array is the length of the wire," notes Atwater. "But in terms of area or volume, just 2 percent of it is silicon, and 98 percent is polymer."

In other words, while these arrays have the thickness of a conventional crystalline solar cell, their volume is equivalent to that of a two-micron-thick film.

Since the silicon material is an expensive component of a conventional solar cell, a cell that requires just one-fiftieth of the amount of this semiconductor will be much cheaper to produce.

The composite nature of these solar cells, Atwater adds, means that they are also flexible. "Having these be complete flexible sheets of material ends up being important," he says, "because flexible thin films can be manufactured in a roll-to-roll process, an inherently lower-cost process than one that involves brittle wafers, like those used to make conventional solar cells."

Atwater, Lewis, and their colleagues had earlier demonstrated that it was possible to create these innovative solar cells. "They were visually striking," says Atwater. "But it wasn't until now that we could show that they are both highly efficient at carrier collection and highly absorbing."

The next steps, Atwater says, are to increase the operating voltage and the overall size of the solar cell. "The structures we've made are square centimeters in size," he explains. "We're now scaling up to make cells that will be hundreds of square centimeters—the size of a normal cell."

Atwater says that the team is already "on its way" to showing that large-area cells work just as well as these smaller versions.

A five-year research project has come up with a way of generating green energy from a humble everyday grass.

Researchers at Teesside University’s Contaminated Land and Water Centre began the project in 2004 to see which plants could best be grown on brownfield sites as a way of improving unsightly blots on the landscape.

Now, the research by the BioReGen (Biomass, Remediation, re-Generation) project team has revealed that reed canary grass can be turned into an excellent fuel for biomass power stations and, on a smaller scale, boilers in buildings like schools.

The native British grass is turned into bricks and pellets. These not only burn well but also don’t add to greenhouse gases or contribute to global warming.

The team experimented with four types of plant, willow trees, the current favourite for biomass power stations, and the miscanthus, reed canary and switch grasses.

Tests were carried out on sites around the region with work supported by a 1.2m Euros grant from the European Union’s LIFE-Environment research programme.

Dr Richard Lord, Reader in Environmental Geochemistry and Sustainability, said: “We have narrowed the plants down to reed canary grass because it grows well on poor soils and contaminated industrial sites. That is significant because in areas like Teesside, and many similar ones around the country, there are a lot of marginal or brownfield sites on which reed canary grass can be grown.

“Selecting such sites means that the grass can be grown without taking away land which would otherwise be used in food production, a key concern for those involved in the biomass and biofuel sectors.”

Having reached maturity, which takes two years, reed canary grass is harvested and baled up before being turned into bricks and pellets.

Dr Lord said: “The test burnings have shown that reed canary grass produces a good, clean fuel without picking-up contamination from the soil.

“Reed canary grass has great potential because it offers a suitable use for unsightly brownfield sites while producing an excellent fuel at a time when the world is crying out for new ways of producing green energy.

“Our research also suggests that the end product is improved soil quality and biodiversity at the greened-up sites.

“We are now examining ways in which we can commercialise this idea and are already talking to a number of major biomass power station operators.”

http://bit.ly/daMSP0

Pour transformer des déchets de plantes en biocarburants compétitifs, la clé pourrait bien être les enzymes, ces protéines qui transforment la cellulose en sucres simples, base du bioéthanol.

Le roi incontesté de ce marché au potentiel formidable est le groupe danois Novozymes, leader mondial des enzymes industrielles, qui vient d'annoncer la sortie pour 2010 de la première enzyme viable commercialement pour produire du bioéthanol à base de résidus végétaux.

Les enzymes agissent par hydrolyse, une alternative aux procédés thermochimiques. Sten Risgaard, PDG de Novozymes, explique que sa société a fourni cette année, après 9 ans de recherche, des prototypes d'enzymes destinés aux producteurs de bioéthanol cellulosique, tels que POET et KL Energy aux Etats-Unis, COFCO en Chine, et Inbicon au Danemark.

C'est en 2012 que devrait démarrer la production à l'échelle industrielle de ce bioéthanol qui pourrait succéder aux bioéthanols à base de maïs, colza ou canne à sucre, accusés de détourner des ressources alimentaires.

Novozymes a aussi noué un partenariat de recherche avec CTC (Brésil) sur des enzymes qui transformeraient la bagasse (résidu de canne à sucre) en bioéthanol.

Le bioéthanol a l'avenir devant lui : le parc automobile mondial devrait tripler, selon l'Agence internationale de l'énergie, pour atteindre 3,3 milliards en 2050.

D’où un besoin vital de carburant propre, d'autant que les voitures électriques ne remplaceront pas les véhicules à combustion. L'Europe et les Etats-Unis imposent déjà de mélanger du bioéthanol à l'essence.

Les enzymes industrielles, utilisées depuis 60 ans dans l'alimentaire, les détergents, représentent un marché mondial d'environ 2,2 milliards d'euros. Un marché dominé à 70 % par Novozymes et son rival danois Danisco.

Si les biocarburants à base de résidus végétaux s'imposent, le marché mondial des enzymes pourrait doubler d'ici 2020, selon le PDG de Danisco, Tom Knutzen.

En 2030, la production d'éthanol pourrait être 12 fois supérieure à son niveau de 2006 et le marché du bioéthanol atteindre 75 à 140 milliards de dollars dès 2020.

En 2010, les enzymes seront commercialement viables et le biocarburant, qui pour l'instant reste 30 % plus cher à produire que le gazole, devrait être 25 % moins cher en 2015.

Avec un chiffre d'affaires de 1,2 milliard d'euros en 2008, Novozymes réalise 30 % de ses ventes dans les enzymes. Et il construit une usine d'enzymes au Nebraska, qui sera opérationnelle fin 2012, et étudie un projet d'usine en Chine, près de Shanghai.

Parmi ses concurrents, le consortium français Futurol travaille lui aussi sur des enzymes pour biocarburants.

Dans le cadre de la première édition du Prix de l'innovation en matière de climat et d'environnement attribué par le Ministère fédéral de l'environnement allemand et la Fédération de l'industrie allemande (BDI), le Groupe Siemens s'est fait remarquer en terminant en tête dans 2 des 5 catégories.

Siemens Energy s'est classé premier de la catégorie « Produits et services verts » grâce à sa turbine à gaz, tandis que BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH a remporté le premier prix dans la catégorie « Innovation pour la protection du climat – produits et services » avec le premier lave-vaisselle à utiliser des minéraux permettant d'accélérer le processus de séchage.

Concernant la turbine à gaz, cette dernière mesure plus de 13 mètres de long et 5 mètres de haut, elle pèse 444 tonnes, soit davantage que le plus gros avion commercial au monde. A elle seule, la turbine à gaz produit 370 MW d'électricité. Une fois associée à une turbine à vapeur, la production atteint près de 570 MW, soit une puissance suffisante pour répondre aux besoins d'une ville de quelque 3,4 millions d'habitants – l'équivalent de la population de Berlin.

Selon Siemens, "la centrale établit ainsi un record mondial avec un rendement supérieur à 60 %, entraînant des effets bénéfiques à la fois pour l'environnement et pour le climat : toute nouvelle centrale de ce type émettra chaque année 700 000 tonnes de CO2 de moins que la moyenne des centrales électriques à travers le monde. Cela représente une réduction égale au total des émissions de 350 000 voitures parcourant 15 000 kms dans l'année".

Concernant le lave-vaisselle speedMatic, la nouvelle technologie à base de zéolite permet d'augmenter considérablement le rendement tout en consommant 20 % d'électricité de moins que les lave-vaisselle les plus économes du marché actuel », précise Kurt-Ludwig Gutberlet, patron de BSH Bosch und Siemens Hausgeräte.

La technologie du lave-vaisselle utilise la zéolite, minerai de la famille des aluminosilicates présentant une surface très importante, une structure poreuse, et la propriété d'absorber de l'eau tout en s'échauffant. Il en résulte un cycle de séchage beaucoup plus rapide et plus efficace. Même l'eau qui s'accumule habituellement dans le rebord des récipients et des boîtes en plastique est séchée en quelques secondes par l'air chaud que dégagent les billes de zéolite. Lors du cycle de lavage suivant, tandis que le lave-vaisselle monte en température, le minerai se régénère en libérant l'eau qu'il a stockée.

Des projets sont aujourd'hui à l'étude afin d'utiliser cette technologie non seulement dans les lave-vaisselle haut de gamme, mais aussi dans les modèles de gamme moyenne.

Fin janvier, a été inaugurée la seconde maison, du programme de rénovation de 50 chantiers pionniers, rénovée pour atteindre les critères de basse consommation en Alsace, à Roeschwoog.

L'enveloppe globale allouée à la rénovation thermique s'élève à 53 082 €, les consommations d'énergie sont passées de 344 kWhEP/m2.an à 101 kWhEP/m2.an et le budget annuel de 24 €/m2.an à 4 €/m2.an, soit une division proche de 4 des consommations et de la facture énergétiques et une division par 10 des émissions de gaz à effet de serre en passant de 54 kgeqCO2/m2 à 5,3 kgeqCO2/m2, grâce à une importante amélioration de l’isolation extérieure.

La rénovation initialement prévue ne réduisait les consommations d’énergie que d'un tiers.

Le pavillon ainsi rénové en va permettre de diviser par 6 ses consommations d'énergie finale et par 10 ses émissions de gaz à effet de serre.

Sur recommandations conjointes d'experts ES énergies et d'artisans, divers travaux de rénovation thermique ont été engagés :

• Murs : isolation extérieure polystyrène graphité KNAUF TH32 - 16 cm
• Plancher bas : polystyrène graphité sous dalle KNAUF TH32 - 10 cm
• Fenêtres : PVC triple vitrage 4-16-4-16-4 Argon peu émissif SCHUCO SI82+ UW 0,84
• VMC : Hygro B Aldès Microwatt Bahia
• Chauffage : pompe à chaleur eau-eau Stiebel Eltron WPF13 17 kW avec ballon tampon 700 l
• Eau chaude sanitaire : chauffe-eau solaire De Dietrich 300 l

A l'horizon fin 2010, l'Alsace disposera d'un parc unique en France de 50 maisons individuelles rénovées « basse consommation » et confortera ainsi son avance en matière d’efficacité énergétique, acquise grâce au programme Alsace énergivie.

Lancé en décembre 2008, l’appel à projets « 50 chantiers pionniers » a été initié par la Région Alsace, le groupe EDF (EDF et ÉS) et les organisations professionnelles du bâtiment, dans le cadre de la Convention de Coopération pour le développement durable de l’Alsace signée le 21 novembre dernier par Adrien Zeller et Pierre Gadonneix, PDG du groupe EDF.

Cette convention signée pour trois ans prévoit des investissements importants du groupe EDF pour développer la production d’électricité faiblement émettrice de CO2 (hydraulique, nucléaire, solaire), pour promouvoir la société alsacienne (formation, solidarité, culture) et pour protéger l'environnement en diminuant les émissions de gaz à effet de serre des bâtiments, dans le cadre du programme Alsace énergivie de la Région Alsace et de l’ADEME.

Researchers at IBM have increased the efficiency of a novel type of solar cell made largely from cheap and abundant materials by over 40 percent. According to an article published this week in the journal Advanced Materials, the new efficiency is 9.6 percent, up from the previous record of 6.7 percent for this type of solar cell, and near the level needed for commercial solar panels. The IBM solar cells also have the advantage of being made with an inexpensive ink-based process.

The new solar cells convert light into electricity using a semiconductor material made of copper, zinc, tin, and sulfur--all abundant elements--as well as the relatively rare element selenium (CZTS). Reaching near-commercial efficiency levels is a "breakthrough for this technology," says Matthew Beard, a senior scientist at the National Renewable Energy Laboratory, who was not involved with the work.

The IBM solar cells could be an alternative to existing "thin film" solar cells. Thin film solar cells use materials that are particularly good at absorbing light. The leading thin film manufacturer uses a material that includes the rare element tellurium. Daniel Kammen, director of the Renewable and Appropriate Energy Laboratory at the University of California, Berkeley, says the presence of tellurium could limit the total electricity such cells could produce because of its rarity.

While total worldwide electricity demand will likely reach dozens of terawatts (trillions of watts) in the coming decades, thin film solar cells will likely be limited to producing about 0.3 terawatts, according to a study he published last year. In contrast, the new cells from IBM could produce an order of magnitude more power.

The new cells could also have advantages compared to cells made of copper indium gallium and selenium (CIGS), which are just starting to come to market. That's because the indium and gallium in these cells is expensive, and while the selenium used in the IBM cell is rarer than indium or gallium, its cost is a tenth of either.

A new ink-based manufacturing process solves some of the key challenges to making efficient CZTS cells. A common approach to making any type of high-quality solar material is to dissolve a precursor substance in a solvent. This isn't possible with the CZTS cells because the zinc compounds required in the new cells aren't soluble. To get around this, the researchers used a combination of dissolved materials and suspended particles, creating a slurry-like ink that could then be spread over a surface that's been heat-treated to produce the final materials. The particles prevent the material from cracking and peeling as the solvent evaporates.

The IBM researchers are also investigating ways to improve the efficiency of the new solar cells, with the goal of reaching about 12 percent in the laboratory--high enough to give manufacturers confidence that they could be mass produced and still have efficiency levels of around 10 percent, says David Mitzi, at IBM Research, who led the work. Beard recommends targeting 15 percent efficiency in the lab, and Mitzi says this should be possible by improving other parts of the solar cell besides the main CZTS material, or by doping the semiconductor with other trace elements (which is easy with the ink-based process).

What's more, commercial cells will likely use different materials for conducting electrons. The experimental cells used indium tin oxide, which is limited by the availability of indium. But Mitzi says several other conductors could work as well.

One key next step is to completely replace the selenium in the solar cells with sulfur. For the record-efficiency cell, the researchers replaced half of the selenium used in a previous experimental cell. If all of the selenium could be replaced, the cells could, in theory, supply all of the electricity needs of the world. (Provided there are suitable means for storing and redistributing power for use at night or on cloudy days.)

The new type of solar cell will have several competitors, Beard says. For example, non-crystalline silicon is cheaper to make than crystalline silicon, and the efficiency of the resulting cells is improving. Researchers are also finding ways to use less expensive grades of crystalline silicon, and large-scale production has decreased the overall cost of producing such cells, making it difficult for new solar materials to gain a foothold.

Solvay va investir plus de 5 millions d'euros dans la construction d'une pile à combustible d'une puissance électrique de 1 mégawatt (MW) sur le site de SolVin (Lillo), dans la zone portuaire d'Anvers (Belgique).

La pile à combustible reconvertira de l'hydrogène excédentaire issu de l'électrolyse de SolVin en électricité et contribuera de fait à une meilleure rentabilité énergétique de l'électrolyse. Ce dispositif à membrane électrolytique polymère (PEMFC) a aussi pour objectif de démontrer que cette technologie peut être déployée jusqu'à une puissance maximale de 1,7 MW et une production de 1 MW à un rythme stable, grâce à l'utilisation des polymères spéciaux de Solvay et des assemblages de membranes d'échange de protons de SolviCore.

La pile à combustible sera aussi utilisée par « WaterstofNet vzw », dans le contexte d'un programme de recherche et d'essais afin de soutenir et promouvoir le développement et l'utilisation d'hydrogène dans la région.

Par l'association des molécules d'hydrogène et d'oxygène lors d'une réaction catalytique, la pile à combustible produit de l'eau ainsi que de l'énergie électrique et thermique. La pile à combustible à membrane polymère comprend un grand nombre d'unités successives d'assemblages de membranes d'échange de protons en polymères spéciaux et des électrodes contenant du platine. Les assemblages membrane-électrode sont produits par SolviCore sur son site de Hanau en Allemagne. La pile à combustible sera produite avec ces assemblages par la société néerlandaise NedStack.

SolviCore est une co-entreprise 50-50, créée en 2006 par Solvay et Umicore.

Le projet, qui a démarré en 2009 et durera jusqu'en 2012 avec un budget total de 14 millions d'EUR, a été approuvé par le Programme Interreg Région Frontalière Flandre - Sud des Pays-Bas et est financé par l'Union européenne, ainsi que par le gouvernement flamand, le gouvernement des Pays-Bas et par l'industrie.

Dans le cadre de ce projet, le budget de Solvay de plus de 5 millions d'EUR sera subventionné à hauteur de 1,5 millions d'EUR. Ce projet marque une première étape importante du « Project Waterstofregio Vlaanderen - Zuid-Nederland ».

« La pile à combustible sur le site de Lillo ne se limite pas à faire des économies d'énergie dans l'électrolyse, mais elle permet à Solvay et à SolviCore de démontrer l'efficacité de leur technologie de piles à combustible à l'échelle industrielle », a déclaré Léopold Demiddeleer, Executive VP Future Businesses de Solvay.

Cette technologie est susceptible de devenir une source énergétique privilégiée dans de nombreuses applications, comme par exemple les automobiles, les autobus, les poids-lourds et les chariots élévateurs, ainsi que dans les systèmes de cogénération d'électricité et de chaleur et de production d'électricité.

SolVin est une co-entreprise de Solvay (75%) et BASF (25%).

Kia Motors a dévoilé son concept-car hybride Ray au salon de l'automobile de Chicago 2010 qui dispose d'un toit panoramique solaire, des commandes (accélérateur, direction, freins,…) entièrement gérées par électronique, d'un tableau de bord à écran tactile, et d'une batterie en lithium-polymère.

Le concept Ray est construit sur une base de Forte, avec des matériaux légers et recyclés, toujours dans un soucis d'augmenter l'autonomie de route.

Les surfaces vitrées, sont composées de nano-films stratifiés et d'autres matériaux permettant de réfracter la chaleur du soleil. Elles se teintent en noir lorsque le véhicule est à l’arrêt aidant ainsi à faire diminuer la température intérieure de l'habitacle. Les cellules solaires sur le toit ont pour objectifs de fournir de l'électricité aux modules internes comme la climatisation, l'éclairage ou encore l'allume cigare.

Kia affirme que son concept-car peut rouler pendant plus de 80 km rien qu'en mode électrique, à une vitesse maximale de 175 km/h. Associée au moteur thermique diesel tout aluminium à injection directe (1.4 l - 153 CV), l'autonomie totale passerait à 1 200 km.

Le moteur électrique délivre une puissance de 78 kW et en fonction du style de conduite, la puissance est transmise soit aux roues avant par le moteur thermique, et/ou par le moteur électrique.

Une expérience ayant permis de reproduire en laboratoire les caractéristiques des champs magnétiques de la Terre et d'autres planètes pourrait ouvrir la voie à de nouveaux processus de fusion nucléaire, selon une étude publiée dimanche par la revue Nature physics.

Des chercheurs du Massachussets Institute of Technology (MIT) et de l'Université américaine de Columbia ont utilisé un aimant d'une demi-tonne, aussi gros qu'un pneu de camion, maintenu en lévitation grâce à un autre aimant, afin de contrôler un gaz ionisé ou plasma.

Quatrième état de la matière (après solide, liquide et gaz), le plasma est très répandu dans l'univers (étoiles, vent solaire, ionosphère, éclairs...). Il est constitué de particules électriquement chargées: ions et électrons.

Dans le cadre du «Levitated Dipole Experiment» (LDX), installé au MIT, l'aimant supraconducteur, refroidi à -269 °C grâce à l'hélium liquide, a pu contrôler les mouvements d'un plasma porté à 10 millions de degrés, contenu dans un compartiment adjacent.

Les turbulences créées «ont entraîné une concentration plus dense du plasma -une étape cruciale pour faire fusionner des atomes- au lieu de le disperser davantage comme cela survient habituellement», souligne le MIT dans un communiqué.

Observé lors de l'interaction de plasmas avec les champs magnétiques de la Terre ou de Jupiter, ce type de concentration sous l'effet d'un champ magnétique «n'avait jamais auparavant été recréé en laboratoire», selon le MIT.

Cette approche «pourrait fournir une voie alternative pour la fusion» nucléaire, fait valoir Jay Kesner (MIT), co-responsable du projet LDX avec Michael Mauel (Université de Columbia).

Source de déchets radioactifs, la fission nucléaire dans les centrales actuelles consiste à casser des noyaux d'atomes. Réaliser au contraire leur fusion pourrait fournir une énergie plus propre.

Dans le cadre du projet de fusion contrôlée au sein du réacteur expérimental international (ITER) à Cadarache, en France, il s'agit de faire fusionner les noyaux de deux isotopes lourds de l'hydrogène: le deutérium et le tritium.

Cela implique de produire du tritium radioactif et de protéger les parois du réacteur des neutrons issus de la réaction nucléaire, alors que le procédé du LDX pourrait permettre la fusion sans utiliser de tritium. Plus complexe à mettre en oeuvre, il pourrait intervenir dans «une deuxième génération» de réacteurs à fusion, selon M. Kesner.

http://www.eurekalert.org/pub_releases/2010-01/miot-lmm012210.php

11févr.-10 le Centre allemand de recherche aérospatiale en quête d'alternatives au kérosène

Depuis un certain nombre d'années, l'industrie aérospatiale travaille sur de nouveaux carburants capables de remplacer le kérosène, et donc de rendre le transport aérien indépendant du pétrole. Une récente étude du Centre allemand de recherche aérospatiale (DLR) a démontré que les carburants du futur pourraient même surpasser le kérosène en matière de respect de l'environnement et de fiabilité.

L'une des solutions envisagées, le carburant synthétique Gas to Liquid (GtL, [1]), a déjà été testée avec succès lors d'un vol commercial en octobre 2009 [2]. Lors d'une coopération entre Shell, Rolls-Royce plc et Qatar Airways, un mélange de 50% de kérosène et 50% de GtL a été utilisé comme carburant. Celui-ci est synthétisé à partir de gaz naturel, par le procédé de "Fischer-Tropsch", inventé au début des années 1920 en Allemagne : le gaz naturel est dans une première étape transformé en gaz de synthèse par addition d'oxygène et de vapeur d'eau, puis converti en hydrocarbure liquide. Pour les chercheurs du DLR, le GtL, au même titre que le CtL (Coal to Liquid, produit à partir de charbon), jouent un rôle crucial dans l'avenir des nouveaux carburants. En plus des avantages précédemment cités, ils peuvent être considérés comme des éléments de transition déterminants vers de nouvelles énergies renouvelables. En effet, leur mode de synthèse est similaire à celui des carburants BtL (Biomass to Liquid), et le savoir-faire acquis dans ce domaine sera donc bénéfique à l'élaboration de biocarburants performants.

Du point de vue écologique, le GtL permet une nette diminution de la quantité d'émissions nocives en comparaison avec le kérosène. Ainsi, plus la part de GtL inclus dans le mélange utilisé comme carburant sera grande, plus l'environnement sera préservé. Cela sera particulièrement favorable aux personnes habitant à proximité des aéroports.

Afin d'optimiser ces carburants, l'Institut des techniques de combustion du DLR examine de près le processus de combustion au sein des turbines, ce qui représente un travail très fastidieux. "La combustion dans une turbine d'avion est la somme d'une multitude de processus singuliers. Parmi eux, on retrouve par exemple l'oxydation du carburant. La simple analyse de cette réaction requiert dans un premier temps de déterminer expérimentalement les propriétés de la combustion, à l'aide de matériel très sophistiqué", explique Prof. Manfred Aigner, directeur de l'institut. "Les données ainsi récupérées sont ensuite utilisées pour alimenter un outil de simulation, permettant enfin de modéliser la totalité de la réaction".

Le but des chercheurs est de parvenir, à l'aide de ces modèles, à développer un nouveau carburant dont les propriétés physico-chimiques et la réduction des émissions pourraient en faire une nouvelle référence, plus fiable et performante que le kérosène. D'après les pronostics du DLR, on devrait s'attendre dans les dix années à venir à une nette augmentation des parts de marché du GtL et du CtL, en particulier sous forme de "blend", donc mélangés à du kérosène. Cela devrait permettre dans un premier temps de limiter le problème du manque de ressources en pétrole. A l'horizon 2030, le kérosène devrait être en grande partie remplacé par des carburants à base de biomasse, ce qui permettrait au secteur aéronautique de réduire son empreinte écologique.

Des chercheurs de l'Université de Princeton ont développé un générateur d'énergie matérialisé par un ruban de silicone emprisonnant un matériau capable de tirer parti des mouvements naturels du corps comme la respiration et la marche.

L'équipe de Princeton est la première à combiner avec succès du silicone et du titano-zirconate de plomb (PZT), un matériau céramique piézoélectrique, capable de génèrer une tension électrique lorsqu'une pression est appliquée dessus.

Selon les chercheurs, de tous les matériaux piézoélectriques, le PZT est le plus efficace, car il est capable de convertir 80% de l'énergie mécanique en énergie électrique.

"Le PZT est 100 fois plus efficace que le quartz, une autre matériau piézoélectrique", a déclaré Michael McAlpine, professeur de génie mécanique en charge du projet, à Princeton.

Les chercheurs ont d'abord fabriqué les nanorubans PZT - une centaine cohabite dans un espace d'un millimètre. Dans un autre processus, ils ont intégré ces rubans sur une feuille flexible de silicone, créant ainsi des "puces flexibles piézo-électriques". Aussi, parce-que le silicone est biocompatible, il est déjà utilisé dans les implants cosmétiques et les dispositifs médicaux.

La société américaine Beacon Power annonce avoir débuté la construction d'une centrale de 20 MW dans la ville de Stephentown (New-York), qui a la particularité de stocker l'énergie dans 200 volants inertiels.

En effet, l'énergie est stockée sous forme d'énergie cinétique sur un disque lourd de 900 kg qui tourne à la vitesse de 8 000 à 16 000 tours par minute. Le système de stockage inertiel se veut aussi efficace, car il serait en mesure de restituer environ 85% de l'énergie emmagasinée.

Le concept de volant d'inertie appliqué au stockage et à la régulation de l'énergie n'est pas nouveau, mais celui développé par Beacon utilise les matériaux les plus récents et les plus solides comme la fibre de carbone. En effet, de plus grandes vitesses de volant permettent une plus grande capacité de stockage mais exigent des matériaux ultra résistants pour résister à l'éclatement et éviter les effets explosifs.

"Un des gros avantages du stockage d'énergie par inertie, au-delà du fait qu'il n'y a pas d'émissions de CO2, est sa réponse rapide", affirme Gene Hunt, le porte-parole du groupe. "Il répondra en quelques secondes." Le système mis au point par Beacon Power est également évolutif. Par exemple, 10 volants d'inertie (25 kWh) reliés entre eux représentent l'équivalent d'1 MW de puissance.

En pratique, ce type de stockage est très usité, mais il se limite pratiquement aux « volants d'inertie » au sein des appareils de production d'énergie, qui opèrent un lissage à très court terme pour régulariser la fourniture. Les opérateurs énergétiques réservent habituellement 1 % de leur production d'énergie pour assurer une fourniture d'électricité stable. Aussi, comme l'énergie issue du solaire ou de l'éolien est par nature intermittente, cela signifie que la réserve tampon devra probablement passer à 2 ou 3 %.

Des scientifiques de l'Université de Pennsylvanie ont créé le premier circuit intégré capable de s'auto-alimenter à condition d'avoir été exposé aux rayons du soleil. Ce circuit photovoltaïque pourrait à terme alimenter une nouvelle gamme d'appareils électroniques grand public ou même modéliser le cerveau humain !

"Cette technologie a le potentiel de créer une nouvelle génération d'appareils optiques et électroniques", a déclaré Dawn Bonnell, un chercheur de l'Université de Pennsylvanie et co-auteur d'une récente étude sur les nanotechnologies : "l'écran tactile de votre ordinateur pourrait à la fois être le chargeur électrique et la puce électronique".

Pour le moment, le circuit ne peut délivrer que des quantités infimes de charge électrique, mais le chiffre pourrait progresser rapidement.

"Nous espérons obtenir 1 ampère (1 volt) avec un échantillon d'une longueur de 25 mm et d'un diamètre équivalent à celui d'un cheveu humain" a précisé D. Bonnell.

Ces circuits photovoltaïques pourraient dans le futur alimenter de minuscules composants robotiques ou exécuter sur des ordinateurs, des calculs à la vitesse de la lumière. Ces circuits pourraient même être utilisés afin de modéliser le cerveau, formant ainsi un réseau de neurones artificiels.

Les ordinateurs traitent les données grâce à un codage représenté par un "0" ou un "1". Ces circuits photovoltaïques pourraient stocker les données sur 1, 2, 3 ou 4 états en utilisant la lumière à la place des électrons. A chaque numéro correspondrait une certaine longueur d'onde de la lumière ou de couleur - rouge, vert, bleu et jaune - par exemple.

Intelligent Energy et Suzuki Motor ont dévoilé jeudi à l'hôtel de ville de Londres, le scooter Suzuki Burgman fonctionnant grâce à une pile à combustible.

Présenté pour la première fois au salon de l'automobile de Tokyo 2009, le scooter "Burgman Fuel Cell" spécialement adapté à la vie citadine, s'appui sur le succès du modèle précédent "Crosscage" également à pile à combustible et dévoilé en 2007.

Le nouveau scooter est équipé avec la toute dernière version des systèmes à pile à combustible refroidis par air et alimentés par un cylindre d'hydrogène qui peut être rechargé en quelques minutes, offrant une autonomie de 350 km, comparable à celle d'un scooter Burgman classique.

« Je suis très enthousiasmé par le scooter Burgman Fuel Cell. C'est un produit fantastique qui montre comment nous pouvons combattre le changement climatique sans devoir tous s’éclairer à la bougie. Ce scooter, qui ne produit rien d'autre que de l'eau, est un triomphe de l'ingéniosité humaine. J'espère que les londoniens abandonneront leur scooter du 20ème siècle et en achèteront un conçu pour le 21ème siècle » a déclaré le député-maire de Londres, Kit Malthouse.

"Nos deux sociétés communiqueront prochainement des détails sur les premiers essais sur route des scooters Burgman Fuel Cell, qui débuteront au Royaume-Uni en cours d’année" a déclaré Henri Winand, directeur général d'Intelligent Energy.

Les premiers essais sur route seront effectués normalement à Loughborough. Puis, ils seront étendus dans des zones urbaines comme Londres, où les véhicules "zéro émission" présentent un potentiel bien plus important.

Developers think these phase-change materials could reduce the need for air-conditioning.

Building materials that absorb heat during the day and release it at night, eliminating the need for air-conditioning in some climates, will soon be on the market in the United States. The North Carolina company National Gypsum is testing drywall sheets--the plaster panels that make up the walls in most new buildings--containing capsules that absorb heat to passively cool a building. The capsules, made by global chemical giant BASF, can be incorporated into a range of construction materials and are already found in some products in Europe.

The "phase-change" materials inside the BASF capsules keep a room cool in much the same way that ice cubes chill a drink: by absorbing heat as they melt.

Each polymer capsule contains paraffin waxes that melt at around room temperature, enabling them to keep the temperature of a room constant throughout the day. The waxes work best in climates that cool down at night, allowing the materials inside the capsules to solidify and release the heat they've stored during the day.

In some southern European climates, for example, the materials absorb enough heat during the day to save 20 percent of the electricity needed for air-conditioning. In northern Europe, where nighttime temperatures are cooler, a building incorporating the materials may not need an air conditioner at all, says Peter Schossig, an engineer at the Fraunhofer Institute in Munich, Germany, whose research group worked with BASF to develop the capsules.

The work is part of a push in the construction industry toward greener building materials that help maintain comfortable temperatures without using electricity. According to the U.S. Energy Information Administration, buildings consume more than 70 percent of the electricity generated in America, and about 8 percent of that is used for air-conditioning in homes and offices. Widely used lightweight construction materials including wooden framing and drywall enable contractors to put up buildings rapidly, but they don't store much heat, so temperatures inside fluctuate throughout the day.

Phase-change materials offer a way to add thermal mass to lightweight building materials, says Leon Glicksman, professor of building technology and mechanical engineering at MIT. Since the 1950s, several companies have tried to develop passive cooling systems that take advantage of phase-change materials. But they had limited success because it's difficult to incorporate these new materials into existing building substances.

BASF makes the microcapsules by rapidly beating melted wax into hot water. Since wax and water repel one another, the wax forms small droplets. When the researchers add acrylic precursors to the mix, the repulsion between wax and water drives them to coat the droplets' surface. Finally, they add a catalyst to form an acrylic polymer shell around the wax. The resulting wet mixture can then be added to the powder that's used to make drywall or dried out and incorporated into other construction materials, including concrete and plasters.

Chemical giant DuPont also makes encapsulated phase-change materials and has incorporated them into heat-absorbing panels that it markets in Europe. BASF's strategy is a little different: the company sells the capsules to other companies to incorporate into a range of building materials, including ceiling panels, aerated concrete blocks, and drywall. Based on German electricity prices and climate conditions, a study conducted by BASF estimated that a family home made with plaster that incorporated 360 grams of the phase-change material (at a cost of $4,883) would save enough electricity to recoup the cost within five years.

National Gypsum is working with the National Renewable Energy Laboratory and California's Emerging Technologies Coordinating Council to field-test its heat-absorbing panels, which will be marketed under the name Thermalcore. The panels are made by mixing the BASF microcapsule-water solution with gypsum, the mineral used to make drywall. The paraffins used by BASF can be tailored to melt at different temperatures; those in National Gypsum's panels liquefy at 22.8 ºC (about 73 ºF). According to the company, the panels can store 22 British thermal units per square foot.

National Gypsum will take at least a year to test the panels' performance through all four seasons before bringing them to market. A spokesperson says the company may reformulate the panels to include more or less of the capsules, depending on how they perform in the climate of the western United States. Data from the field trials will also be used to model how much the panels help reduce energy consumption.

So far, the heat-absorbing capsules have only been tested in passive systems. But they could also be used in active systems in warmer climates, says MIT's Glicksman. "In commercial buildings, you could run the air conditioner at night when electricity is cheaper and use the phase-change materials to maintain lower temperatures during the day," he says. Schossig says his research group and BASF are gathering data from experimental active systems.

03 février 2010

Philippe Starck lors de la présentation de sa mini-éolienne.

Philippe Starck lors de la présentation de sa mini-éolienne. © Reuters

Le designer français Philippe Starck a conçu deux éoliennes révolutionnaires, à placer dans son jardin.

L’énergie est un sujet tendance. De nombreux designers surfent actuellement sur cette vague en développant des projets écologiques ambitieux. C’est le cas notamment du designer français Philippe Starck. Il vient de présenter à Milan son projet de mini-éolienne, baptisée 'Revolutionair’, de petite dimension aux formes très design, que l'on peut installer dans son jardin pour produire son électricité.

Deux modèles, l'un rectangulaire d'une puissance de 400 watts et l'autre hélicoïdal, ressemblant à une sorte de fouet de cuisine, d'une puissance d'un kilowatt, vont être commercialisés, a indiqué dans un communiqué l’entreprise Pramac, fabricant de groupes électrogènes qui s'est réorienté vers les énergies renouvelables.

Dans un jardin, sur du mobilier urbain, ou sur un bateau

Contrairement aux grandes éoliennes, les turbines ‘Revolutionair’ sont "indépendantes de la direction du vent et peuvent donc mettre à profit les phénomènes de turbulence, en plus d'être extrêmement silencieuses", explique Pramac. Elles peuvent être installées notamment dans un jardin, sur du mobilier urbain, sur un bateau. Le designer français avait présenté un prototype de cette mini-éolienne en avril 2008 à Milan.

"J'ai toujours désiré réaliser une éolienne qui soit invisible avec l'objectif de la faire devenir un objet de désir pour tous", a commenté Philippe Starck, cité dans le communiqué. Le prix de ces éoliennes sur le marché italien a été fixé à au moins 2.500 euros pour celle de 400 watts et au moins 3.500 euros pour celle d'un kilowatt.

2févr.-10 Paris teste l'huile alimentaire comme carburant pour laver ses trottoirs

PARIS (AFP) -
La ville de Paris veut nettoyer ses trottoirs avec des "laveuses" qui rouleront avec de l'huile de friture usagée transformée en bio-carburant, et a annoncé vendredi le lancement d'une expérimentation en ce sens.

Dans un premier temps, ce seront 4 ou 5 "laveuses", engins qui arrosent puis nettoient les trottoirs et testeront l'huile récoltée dans des restaurants puis traitée, a expliqué l'adjoint au maire de Paris chargé de la propreté et du traitement des déchets, François Dagnaud.

L'huile sera transformée pour que les véhicules roulent avec un diesel mélangé avec 30% de biodiesel d'huile (B30).

A terme, le but est d'alimenter les 5 à 600 laveuses de Paris.

La mairie a également présenté une expérimentation portant sur le transport fluvial du verre recyclable, un système moins polluant que celui en place actuellement qui implique 2.500 camions par an.

Le projet consiste à transporter le verre sur la Seine et ses canaux jusqu'à une usine dans le département de l'Aisne, au nord-est de Paris.

Depuis 2002, la capitale française est passé de 20.000 tonnes de verres collectés par an à un peu plus de 65.000 tonnes, selon le directeur général de la propreté et de l'eau à la ville de Paris, Didier Dely.

Mini car Baldos II, red as a lingon berry, made by students at Luleå university of technology, is the most fuel efficient car in Sweden. That was proved just before the weekend after test and performance driving at the Nolia hall in the city of Piteå in the northern part of Sweden.

- I am really satisfied with the result, we are world class in the test value, even if the car right now is a bit too heavy for the Shell Eco Marathon races this summer at the Euro speedway Lausitz track in Germany, said Kristian Eriksson, who is project manager in the Baldos team.

The measurements that were made while driving the Baldos car at the Nolia hall, showed that the fuel consumption was 0,0065 liters of fuel per kilometer.

Baldos II, approved by the Swedish motor vehicle inspection for traffic on Swedish roads are, in other words, Sweden’s most fuel efficient car. The test shows that it currently can run 152, 2 kilometers on a liter of fuel.

Despite a higher speed at a second test round the fuel consumption did not increase significantly, which pleased the test driver Erica Strömberg, born in the car test municipality of Arjeplog in Swedish Lapland.

- Of cause it is fun and furthermore I will have the opportunity to drive the car before the competition in Lausitz in Germany, said Erica Strömberg who studies mechanical engineering at Luleå university of technology.

Team Baldos at Luleå university of technology, which is behind the test, is final year students from different engineering programs cooperating in the Baldosproject. For several years new student teams have developed new concept cars, which is a practical part of their education. Baldosteam has made itself known to deliver peak performance at the contest Shell Eco Marathon in France 2008. Baldos II didn’t succeed so well during last year competition because of engine trouble.

That fact did not stop the Baldos team from continuing development of Baldos II.

For a couple of month ago the car was approved by two national inspection bodies.

The next step is to complete Baldos II for a new edition of the Shell Eco Marathon, taking place in Lausitz, Germany in early May 2010. The lingon berry red car, compared with last year, is now a hot candidate for top results, witch was proved during the fuel test for a couple of days ago.

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30janv.-10 La fusion thermo-nucléaire artificielle n'a jamais été aussi proche

WASHINGTON — Des scientifiques américains viennent de franchir une étape clé vers le déclenchement d'une fusion nucléaire contrôlée vue comme une source potentielle d'énergie illimitée et propre, pouvant résoudre durablement les problèmes de gaz à effet de serre de la planète.

Les chercheurs du "National Ignition Facility" (NIF) ont réussi à franchir pour la première fois la barrière d'un mégajoule avec plus de 111 millions de degrés Celsius, en concentrant 192 rayons laser de grande puissance dans un tube pas plus grand qu'un taille crayon, rempli de deutérium et de tritium, deux isotopes naturels légers d'hydrogène.

Ils se sont ainsi approchés, comme jamais jusque là, très près de la température nécessaire pour déclencher la fusion thermo-nucléaire, qui se produit naturellement dans le coeur du soleil et de la plupart des étoiles.

"Le NIF a montré sa capacité à produire suffisamment longtemps l'énergie requise pour mener des expériences de fusion plus tard cette année", souligne Ed Moses, le directeur du NIF, qui fait partie du Laboratoire Lawrence Livermore en Californie.

La température produite pendant quelques milliardièmes de seconde par ce dispositif de puissants lasers occupant la surface d'un terrain de football, a produit une énergie équivalente à 500 fois celle utilisée aux Etats-Unis à tout moment. Elle est aussi trente fois plus élevée que celles obtenues jusqu'à présent par tout autre groupe de laser dans le monde.

"Franchir la barrière du mégajoule nous rapproche du déclenchement de la fusion nucléaire (...) et montre le potentiel énorme de l'un des plus grands défis scientifiques et d'ingéniérie de notre époque", a déclaré Thomas D'Agostino, le directeur du NNSA (National Nuclear Security Administration).

L'énergie nucléaire peut être libérée de deux façons: en cassant des noyaux atomiques lourds, la fission, déjà contrôlée, ou en fusionnant des noyaux très légers, la fusion. Et maîtriser la fusion de noyaux légers, tels que le deutérium et le tritium, ouvrirait la voie à des ressources en énergie quasiment éternelles.

Le deutérium est un élément qui peut-être extrait de l'eau et ses réserves correspondent à plusieurs millions d'années de consommation mondiale, relève sur son site internet le Commissariat français de l'énergie atomique (CEA).

"Si nous pouvons dompter cette source d'énergie pour avoir une planète sans carbone et déchets nucléaires radio-actifs, ce sera tout simplement merveilleux", observe Ed Moses, dont les travaux sont détaillés dans la revue américaine Science datée du 29 janvier.

Aujourd'hui 87% de l'énergie consommée dans le monde provient des énergies fossiles non-renouvelables dont la combustion est la principale sources des émissions de gaz à effet de serre.

Les réserves prouvées de pétrole sont évaluées à 43 ans, à 66 ans pour le gaz naturel et à 240 ans pour le charbon, selon des estimations du CEA.

Malgré les recherches conduites dans le monde depuis les années 1950, aucune application industrielle de la fusion à la production d?énergie n'a encore abouti et son potentiel reste encore incertain.

L'espoir de voir la fusion thermo-nucléaire devenir une source d'énergie universelle à l'horizon 2050 repose principalement sur le projet Iter, qui sera vers la fin de la décennie, la plus grande installation de recherche au monde destinée à prouver que la fusion est possible.

En construction en France, Iter lancé en 2006, est un vaste projet expérimental de dix milliards de dollars réunissant Union européenne, Japon, Chine, Russie, Etats-Unis, Corée du Sud et Inde.

Des micro-cellules solaires ont été développées par les chercheurs du Sandia National Laboratories (SNL) avec les technologies électroniques actuellement disponibles. Cette technologie pourrait entraîner une baisse significative des coûts, une meilleure efficacité et, surtout, une utilisation polyvalente.

Les cellules en silicium polycristallin offrent actuellement la plus grande efficacité, mais elles coûtent relativement chères à produire et demeurent à la fois lourdes et fragiles. Les cellules solaires microscopiques du SNL, utilisent quant à elles beaucoup moins de matières tout en fonctionnant avec la même efficacité (14,9 %).

Les cellules de Sandia ont une taille comprise entre 0,25 et 1 millimètre de diamètre. Le principal avantage à fabriquer ces petites cellules serait la réduction de la quantité de matériaux, car elles sont environ 10 fois plus mince que les cellules classiques. Les particules solaires en silicium cristallin devraient à terme être plus économiques et présenter une plus grande efficacité que les modules photovoltaïques intégrant des wafers de 15 cm2, et de 100 micromètres d'épaisseur.

"Elles utilisent 100 fois moins de silicium pour générer la même quantité d'électricité", a déclaré Okandan Murat, chercheur au SNL. "Depuis qu'elles sont beaucoup plus petites, elles subissent moins de déformations mécaniques et sont également plus fiables sur le long terme."

Sandia affirme avoir conçu des cellules en silicium rien qu'en employant "des processus chimiques classiques". Les chercheurs découpent les cellules dans le silicium en utilisant une technique de gravure chimique qui génère des déchets très négligeables. Ils traitent la surface de la tranche pour créer les propriétés électriques nécessaires au fonctionnement d'une cellule, et la recouvre de contacts métalliques. Les chercheurs gravent ensuite sur une surface de 10 à 20 micromètres en utilisant des produits chimiques qui n'érodent que la partie spécifique de la structure cristalline.

Une matrice de micro-cellules solaires pourrait être complétée avec un réseau de micro-lentilles qui aurait besoin de se déplacer d'une fraction de millimètre pour suivre le soleil. A la place des volumineuses lentilles de Fresnel qui captent environ 80 % de la lumière, les micro-cellules solaires pourraient utiliser des lentilles de réfraction, qui absorbent 90 % de la lumière entrante.

Carbon fiber and aluminum are so 2009. This year's best bicycling model is made out of bamboo and hemp. A new generation of manufacturers are coming up with some of the most environmentally friendly transport yet. Lighter, stronger, more comfortable and these bikes have also got a much smaller carbon footprint.

Craig Calfee is known as the Zen master of bamboo-bike builders. In his workshop on the Californian coast, only a hundred meters from the tumultuous waves of the Pacific Ocean, the frame designer builds breathtaking bikes out of the fast-growing plant, the largest member of the grass family.

But the American, who has become well known for making bikes out of plant materials, has some competition. The number of experts who are making bicycles out of renewable raw materials is growing. Among them are Brano Meres, an engineer from Slovakia and professional cyclist Nick Frey also from California. German engineer Nicolas Meyer is also working along this line, but not with bamboo. Instead he has built a triathlon bike out of hemp.

( ...)

Thermya, une société d'ingénierie spécialiée dans la valorisation énergétique de la biomasse, annonce la conclusion d'un accord de concession de sa licence TORSPYDTM et de l'utilisation non exclusive de sa technologie novatrice de torréfaction de la biomasse avec la société espagnole IDEMA.**

Conçu et développé par la société Thermya, le procédé TORSPYDTM, permet de torréfier de manière continue et sur une échelle industrielle tout type de biomasse non comestible d'origine agricole ou forestière.

"Ce contrat récompense les efforts de nos collaborateurs, qui ont travaillé sans relâche ces dernières années pour mettre au point cette technologie novatrice. Cet accord passé avec IDEMA s'avère stratégique pour Thermya, puisqu'il marque l'entrée de notre technologie TORSPYDTM sur le marché européen" a commenté Hervé Chauvin, Directeur Général et cofondateur de la société Thermya.

Le principe innovant de cette technologie repose sur la circulation dans la colonne de torréfaction de deux flux à contre-courant : un flux gazeux chaud et un flux de biomasse. Sous l'effet du gaz neutre chaud, la biomasse est progressivement déshydratée puis dépolymérisée dans le réacteur.

"Avec TORSPYDTM, nous avons réussi à développer une technologie parfaitement adaptée aux multiples contraintes des industriels de la filière. Cette technologie permet d'obtenir des niveaux de performance et des rendements inégalés à ce jour" a souligné Jean-Sébastien Héry, Directeur Technique et cofondateur de Thermya.

A l'issue du processus de torréfaction, la biomasse s'est transformée en biocoal ou combustible vert, avec un degré d'humidité inférieur à 1%. Le procédé TORSPYDTM a permis d'inerter la biomasse en la rendant friable et hydrophobe de manière totalement irréversible. Le biocoal peut donc être stocké de manière durable, même à l'extérieur. Parfaitement friable, il peut être facilement broyé, ou compacté en pellets à moindre coût. Surtout, le procédé de torréfaction TORSPYDTM permet au biocoal de conserver 95% de l'énergie contenue initialement dans la biomasse. Le marché du biocoal est immense, mélangé à du charbon fossile, le biocoal peut être utilisé en co-combustion dans les centrales thermiques sans aucune modification des installations. Il peut également se substituer totalement au charbon avec un rendement calorifique équivalent tout en permettant des réductions d'émissions de Co2 fossile.

"Thermya s'avère être aujourd'hui le seul fournisseur en Europe d'un procédé permettant, sur une échelle industrielle, de torréfier la biomasse de manière continue. Cet accord nous permet d'aborder le marché de la valorisation des résidus forestiers et agricoles avec une solution technologique innovante et opérationnelle" a expliqué Román Monasterio Larrinaga, Directeur Général du groupe Lantec.

Pourquoi torréfier de la biomasse ?

Le terme de biomasse non comestible regroupe l'ensemble des matières lignocellulosiques pouvant être utilisées comme source énergétique : bois et ses dérivés, écorces, paille de chanvre, paille de céréales, paille de maïs, son de blé, balles de riz,….

A l'état brut, la biomasse contient une forte proportion d'eau qui varie selon sa nature. Le bois par exemple renferme en moyenne une teneur en eau comprise entre 45 et 60% de son poids total. Cette présence d'eau génère un certain nombre de contraintes dans la chaîne de valorisation de la biomasse et affecte sa rentabilité. Avec un volume physique important pour une densité très faible, le rendement de la collecte de la biomasse non transformée reste limité. La nature physico-chimique de la biomasse nécessite un compactage à hautes pressions pour sa transformation en pellets ou granulés durs.

D'un point de vue énergétique, la biomasse non transformée affiche des performances relativement faibles. Son utilisation dans les centres de combustion des centrales thermiques nécessite des aménagements coûteux et un entretien permanent.

Le principe de la torréfaction appliqué à la biomasse

La torréfaction permet de réduire considérablement les coûts de transformation et d'exploitation de la biomasse tout en augmentant les rendements énergétiques. Le procédé de torréfaction consiste, dans le domaine énergétique, à chauffer la totalité de la biomasse par un traitement thermique « doux » afin d'éliminer l'eau et de casser les fibres. Le procédé de torréfaction va assécher la biomasse, la rendre hydrophobe de manière irréversible et concentrer sa puissance énergétique.

** Filiale du groupe Lantec.

Stocker de l'électricité de manière efficace, en toute sécurité et en grande quantité - voila certainement l'un ADELE : stocker de l'électricité en comprimant l'air !

ADELE : stocker de l'électricité en comprimant l'air !

des défis clés à résoudre dans les prochaines années.

Les membres du projet ADELE** dont fait partie RWE, mais aussi General Electric, Züblin, et le Centre National allemand pour la Recherche aéronautique et spatial (DLR) ont signé à Berlin un accord de coopération et de développement allant dans ce sens.

"L'expansion massive et voulue de l'énergie éolienne nécessite des solutions intelligentes pour garantir un approvisionnement continu en électricité. A travers le projet ADELE, nous prenons les devants afin de développer rapidement un modèle de stockage efficace ", a déclaré le Dr Jürgen Großmann, directeur exécutif chez RWE.

Lors de périodes où l'offre excède la demande électrique sur le réseau éolien, de l'air sera comprimé et stocké dans de grandes poches souterraines. La chaleur résultante sera elle aussi emmagasinée dans un système de stockage d'énergie thermique. Plus tard, lorsque la demande en électricité augmentera, cet air comprimé pourra alors servir à produire de l'électricité grâce à une turbine, tout en récupérant simultanément de la chaleur.

Pendant le processus de compression, la température de l'air va jouer un rôle décisif car elle s'élève à plus de 600 ° C. Pour s'assurer que la chaleur induite ne soit perdue, elle sera extraite du compresseur d'air avant même que l'air ne soit à son tour stocké et (la chaleur) sera captée par le système de stockage d'énergie thermique.

Avant de produire de l'électricité et avant que l'air ne soit en mesure de faire fonctionner une turbine, l'air comprimé devra être chauffé à nouveau par le système de stockage d'énergie thermique. Cette approche adiabatique où la chaleur n'est pas perdue mais reste dans le processus peut être utilisée pour produire de l'électricité à partir de réservoirs d'air comprimé existants. En outre, l'air comprimé ne sera pas chauffé plus longtemps que ne nécessite le procédé utilisant du gaz naturel - évitant du coup les émissions de CO2.

Suite à la réalisation d'une étude de faisabilité, les partenaires du projet ADELE ont déjà jeté les bases du programme de développement. L'objectif est de construire une usine de démonstration, qui devra débuter ses opérations en 2013. Elle aura une capacité de stockage d'un milliard de watts-heure (GWh), assez pour délivrer une puissance de 200 MW. Par ce moyen, ADELE sera en mesure de garantir une capacité électrique dans un délai très court et remplacer en l'état une quarantaine d'éolienne pendant plus de cinq heures.
Le ministère fédéral allemand de l'économie s'est dît prêt à offrir un financement public. Les membres d'ADELE ont indiqué également qu'ils allaient contribuer au financement du projet à hauteur de 10 millions d'euros.

** ADELE : acronyme traduit de l'allemand : stockage adiabatique d'air comprimé et d'énergie pour un approvisionnement en électricité

Dow Chemical readies easy-to-install solar roofs.

Dow Chemical is moving full speed ahead to develop roof shingles embedded with photovoltaic cells. To facilitate the move, the U.S. Department of Energy has backed Dow's efforts with a $17.8 million tax credit that will help the company launch an initial market test of the product later this year.

In October 2009, the chemical giant unveiled its product, which can be nailed to a roof like ordinary shingles by roofers without the help of specially trained solar installers or electricians. The solar shingles will cost 30 to 40 percent less than other solar-embedded building materials and 10 percent less than the combined costs of conventional roofing materials and rack-mounted solar panels, according to company officials.

Dow isn't the first company to incorporate solar cells into building materials. In recent years, a number of leading solar manufacturers have launched small lines of solar shingles, tiles, and window glazes. But as Dow looks to bring its shingles mainstream, other solar manufacturers are backing away from the products.

Suntech Power, the Chinese solar maker, and the largest crystalline silicon photovoltaic manufacturer in the world, has several integrated solar systems on the market, but with the recent downturn in new housing construction, the company has focused instead on ramping up conventional photovoltaic panel output, says Jeffrey Shubert, Suntech Power marketing director for North and South America.

According to analyst Johanna Schmidtke of Boston-based Lux Research, building integrated solar installations are, despite manufacturers' claims, still significantly more expensive than conventional rack-mounted solar arrays due to increased costs associated with manufacturing and installation. The devices currently occupy niche markets for those willing to pay a premium for the aesthetic value of the less-obtrusive integrated systems.

Companies looking to develop solar shingles and other solar-integrated building materials have also had to overcome significant design and materials challenges. "Putting solar panels directly into the roof or skin of a building requires a product that has structural integrity, weathering ability, and electrical integrity," says Mark Farber a senior consultant with Photon Consulting in Boston. "It has to be a good building material and a good power generator, and achieving both is hard to do."

To address cost and performance challenges, Dow partnered with solar cell producer Global Solar Energy, one of the early developers of copper, indium, gallium, and selenium (CIGS) thin films. CIGS thin-film semiconductors are less expensive than conventional crystalline silicon solar panels and offer some of the highest conversion efficiencies of emerging thin films.

For each of Dow's shingles, Global Solar will manufacture strings of five interconnected solar cells. Dow will then encapsulate each string with glass and polymers and embed it into a shingle with electrical plugs at each end that link the individual shingle into a larger array.

Dow is leveraging its ties within the building materials and construction industries to develop, test, and distribute its shingles. Installations can be completed in half the time of conventional solar installations, and an electrician is only needed to make the final connection to the building's electrical system, according to David Parrillo, senior research and development director of Dow Solar Solutions.

The DOE also awarded United Solar Ovonic of Rochester Hills, MI, $13.3 million in tax credits to ramp up production and increase the efficiency of its building integrated photovoltaic materials. Unlike Dow, the company produces amorphous silicon thin films that are encapsulated entirely in polymers. Amorphous silicon offers lower efficiencies--currently 6.5 to 7 percent at the array level--than the CIGS shingles that Dow is developing. Silicon, however, is a less expensive material than CIGS and is less susceptible to moisture. As a result, the integrated solar cells built by United Solar Ovonic don't require glass covers like Dow's shingles, allowing them greater flexibility.

Avec ses 22 étages de 65 590 m2, la tour de bureaux de Manitoba Hydro - la 4ème compagnie de distribution d'énergie au Canada - à la forme d'un "A majuscule", demeure un modèle d'éco-architecture adapté aux conditions climatiques extrêmes.

Le concept a même attiré l'attention à l'échelle mondiale en remportant le prestigieux prix 2009 "Best Tall Building in the Americas" décerné par le CTBUH, principal organisme mondial qui se consacre aux immeubles de grande hauteur et à l'habitat urbain.

Des spécialistes de l'ingénierie climatique ont conçu l'édifice de façon à ce qu'il respecte les critères de classification "Platine" du programme LEED. Ils ont misé sur les sources locales d'énergie passive, ce qui permet d'obtenir à la fois une réduction des dépenses énergétiques de plus de 65 % et de l'air parfaitement filtré.

Manitoba Hydro a fixé des objectifs ambitieux en matière "de milieu de travail positif, de régénération urbaine et d'architecture distinctive", y compris une réduction de 60 % de la consommation d'énergie* par rapport aux normes du Code modèle national de l'énergie pour les bâtiments - Canada (CMNÉB), et ce, dans un climat extrême qui fluctue de -35 °C l'hiver à +35 °C l'été. Pour atteindre ces objectifs, Manitoba Hydro a rendu obligatoire un processus de conception intégré (PCI) officiel mis au point par Ressources naturelles Canada.

"Paradoxalement, une tour de verre s'avère le type d'immeuble le plus écoénergétique par temps extrême. Par temps extrêmement froid, Winnipeg jouit aussi d'un très bon ensoleillement", explique l'un des partenaires de KPMB, Bruce Kuwabara. "Nous avons examiné 15 possibilités et en avons essayé trois afin de déterminer quelle solution exploiterait le plus les énergies solaire et éolienne et contribuerait à la vie publique de la ville. Le "A majuscule" est constitué de deux tours posées sur un socle à l'échelle de la rue et placées à un angle de 45 degrès pour créer un nouveau parc public extérieur."

Les principales caractéristiques d'adaptation aux conditions climatiques de l'immeuble comprennent une enveloppe de bâtiment à haut rendement et le plus grand système géothermique de la province (280 trous de forage, 125 mètres de profondeur). Trois "jardins d'hiver" faisant face au sud sur six étages constituent les "poumons" de l'immeuble. Chacun est orné d'une chute spectaculaire de 24 mètres de hauteur qui humidifie ou déshumidifie l'air qui entre dans l'immeuble. Le socle est doté d'une série de toits verts où a été planté du foin d'odeur, une plante sacrée des peuples autochtones.

Les 115 mètres de la colonne s'élève sur le côté nord du bâtiment. C'est un élément clé du système de ventilation passive qui s'appuie sur " l'effet cheminée " pour créer un tirage d'air hors du bâtiment.

En hiver, l'air est attiré vers le fond de la cheminée solaire. La chaleur récupérée lors de la phase d'extraction d'air est utilisée pour chauffer le parc de stationnement et pour préchauffer l'air froid entrant dans les jardins d'hiver situés au sud de l'immeuble. A l'inverse, pendant les mois d'été, l'air chaud est expulsé directement hors de la cheminée solaire.

"Tout bien considéré, les économies d'énergie et la conception durable de l'immeuble sont un investissement dans le principal atout de Manitoba Hydro : son personnel", a indiqué Tom Akerstream, directeur des installations et conseiller en énergie pour le projet. "Les employés sont ravis de leurs bureaux ensoleillés et de leur capacité de contrôler leur environnement personnel. Quelques employés qui prévoyaient partir à la retraite ont même décidé de rester pour en profiter!"

Le siège social de Manitoba Hydro aura coûté la bagatelle de 278 millions de dollars canadien. Il demeure également le premier exemple de la prochaine génération d'immeubles de conception durable, conçu par le cabinet d'architectes Kuwabara Payne McKenna Blumberg (Toronto), avec la collaboration du cabinet d'architectes Smith Carter (Winnipeg) et de Transsolar (Stuttgart)

* En septembre 2009, l'immeuble avait permis de réaliser des économies d'énergie de 65 %, ce qui dépasse l'objectif initial concernant une réduction de 60 % de la consommation d'énergie par rapport aux normes du CMNÉB.

Un étudiant doctorant en hydrologie de l'Université du Nevada, Reno a développé un nouveau procédé de dessalement d'eau à bas coût qui utilise comme énergie celle du soleil.

"Des centaines de lacs à travers le monde - tels que le Grand Lac Salé, la mer de Salton, la mer d'Aral et le lac Walker, ici au Nevada - subissent à la fois une baisse des niveaux d'eau et une augmentation de la salinité, 2 phénomènes résultants de l'activité humaine et d'un processus naturel" a indiqué Francisco Suarez. Et d'ajouter, "les niveaux de salinité élevés sont dangereux et non soutenables pour la vie aquatique".

Francisco Suarez a mis au point un processus de stratification artificielle saline capable d'emprisonner la chaleur solaire au fond d'un bassin avant de capter l'énergie et alimenter le système de filtre à membrane, récemment breveté par l'Université. Le système est conçu pour aider à préserver les écosystèmes de ces régions en bassin fermé où il n'y a pas d'écoulement d'eau alors que le taux d'évaporation demeure élevé, laissant une forte concentration de minéraux et de sels.

La saumure stockée dans la partie inférieure de l'étang peut atteindre des températures supérieures à 90 degrés, suffisamment chaude pour alimenter directement des systèmes de chauffage, de dessalement thermique, ou autres applications ayant besoin de températures thermiques relativement basses.

"Nos résultats montrent que sur une période de deux semaines, la température au fond de l'étang a augmenté de 20°C à 52°C. Et, même si la couche isolante est érodée par la diffusion à double convection, l'étang solaire est resté stable", explique Suarez.

A petite échelle et dans des conditions de laboratoire, l'expérience s'est avérée concluante. Le réservoir de 1500 litres était équipé de capteurs de température afin de surveiller le processus de dessalement d'eau.

La prochaine étape pour l'étudiant et le groupe de recherche sera de construire un projet-pilote de démonstration d'un système de dessalement d'eau à faible température dans un environnement ouvert.

"Nous travaillons actuellement sur un projet de construction d'un système analogue sur le lac Walker, où les matières dissoutes ont augmenté d'un facteur cinq, un niveau malsain pour la vie aquatique, d'autant plus que le niveau d'eau est descendu de 42,6 mètres au cours des 100 dernières années", a déclaré le Professeur hydrologue Scott Tyler.

Le coût de fonctionnement du système est négligeable, car il utilise l'énergie renouvelable du soleil, piégée, sous forme de chaleur dans le fond de la lagune, afin de pourvoir aux besoins électrique du système d'épuration.

"Cela peut fonctionner 24 heures par jour en utilisant l'énergie stockée. Très peu d'électricité serait utilisée" a déclaré Francisco Suarez. "Pour chaque acre de surface d'un étang, nous pouvons extraire 3 acres d'eau douce au bout d'un an environ".

Adobe installe 20 turbines éoliennes à axe vertical

Le siège d'Adobe basé à San Jose (Californie) comprend trois tours de bureaux qui ont reçu chacune une certification LEED Platine.

Cet effort "écologique" réalisé par le créateur du fameux lecteur PDF, a permis de réduire diverses consommations dans le complexe : électricité (- 35%), gaz naturel (- 41%), eau à usage interne (- 22%) et eau à usage externe (- 76%).

La société a encore rehaussé ses critères environnementaux en installant 20 éoliennes à axe vertical de Mariah Power (modèle Windspire) pour fournir une énergie renouvelable.

Les turbines ont été installées au sixième étage, où les vents peuvent atteindre environ 22 km/h. La compagnie estime que chacune de ces éoliennes à axe vertical pourra générer annuellement 2500 KWh d'énergie, soit collectivement, suffisamment d'énergie pour alimenter environ cinq habitations typiques des États-Unis.

D'une largeur de 122 cm pour une hauteur de 10 m, chaque turbine pèse 300 kg, et son coût (installation incluse) est compris entre 5.000 et 12.000 dollars.

Une équipe de scientifiques de l'Université de Sheffield en Grande-Bretagne a mis au point un bioréacteur qui peut rendre la production du carburant renouvelable plus économe en énergie.

Un bioréacteur est un dispositif ou un système qui prend en charge un environnement biologiquement actif. Il peut être utilisé pour la culture d'organismes tels que les microalgues ou les bactéries contenues dans les eaux usées.

Les scientifiques affirment que leur bioréacteur utilise des quantités moindre d'énergie pour produire du biocarburant, fournissant ainsi une alternative économique aux carburants fossiles.

L'équipe a mis au point un bioréacteur en circuit fermé qui crée des microbulles, utilisant 18% d'énergie en moins. Ces microbulles de gaz de moins de 50 microns de diamètre apparaissant dans l'eau, permettent d'avoir un transfert de masse dans le bioréacteur beaucoup plus rapidement que les grosses bulles produites par les procédés actuels.

En effet, les fermentations aérobies dans les phases de croissance exponentielle requièrent de fortes quantités d’oxygène. Une trop forte agitation risquerait de tuer ou d'inhiber la biomasse et de ce fait limite les capacités de transfert d'oxygène.

Mis à part la production de biocarburants, l'équipe est également en train de tester son bioréacteur avec la compagnie des eaux du Yorkshire Water afin de rendre à terme le traitement des eaux usées plus éconergétiques. Le bioréacteur est prévu pour réduire d'un tiers le coût actuel de la facture d'électricité pour le traitement des eaux usées.

Enfin, l'Institut britannique des ingénieurs chimistes, qui récompense le meilleur article publié dans le journal au cours de l'année, a décerné la médaille Moulton aux scientifiques de l'Université de Sheffield pour leur bioréacteur innovant.

Aujourd'hui encore, 80 % de la demande énergétique mondiale est satisfaite par les énergies fossiles (pétrole, gaz et charbon). Or, la production, la transformation et l'utilisation de ces énergies fossiles génèrent des émissions de CO2 dont l'impact sur le dérèglement climatique est reconnu par tous.

Dans le contexte d'une transition vers un système énergétique moins carboné, l'urgence de mettre en place des solutions innovantes pour réduire ces émissions est une priorité absolue. Olivier Appert, Président de l'IFP, expose les différentes voies technologiques qui permettront de réduire significativement les émissions de CO2.

Comment concilier augmentation de la demande énergétique et limitation des émissions de CO2 ?

Le défi est de taille. Chaque jour notre planète accueille quelque 200 000 habitants supplémentaires qui participent à l'augmentation des besoins en énergie. Besoins qui, pendant plusieurs décennies encore, ne pourront être satisfaits qu'avec une forte contribution des énergies fossiles compte tenu de l'inertie du système énergétique; inertie liée à la durée de vie des installations industrielles - une centrale à charbon construite aujourd'hui sera opérationnelle encore au-delà de la moitié de ce siècle - et au temps indispensable pour que les solutions alternatives arrivent à maturité technique et économique et donc, industrielle. Une longue période de transition sera nécessaire pour inverser les parts respectives des énergies fossiles et renouvelables. Pendant cette période, il faudra mettre en œuvre tout un ensemble de moyens visant à réduire les émissions de CO2.

Quelles sont les différentes voies à envisager ?

Il n'y a pas une solution unique mais un ensemble de mesures à prendre si nous voulons limiter le réchauffement de la planète. En premier lieu, l'efficacité énergétique doit être au coeur de nos efforts d'innovation. L'efficacité énergétique désigne les technologies qui permettent de produire les mêmes bien ou services en utilisant le moins d'énergie possible. Et qui dit moins d'énergie consommée dit aussi moins de CO2 émis. Cela nécessite notamment de développer des processus industriels toujours plus performants et de limiter les déperditions d'énergie dans la conception des bâtiments. Selon l'Agence internationale de l'énergie, cette action devrait pouvoir contribuer à hauteur de 45% à l'effort global de réduction des émissions. Deuxième voie : le recours accru aux énergies renouvelables et au nucléaire, qui aujourd'hui ne représentent qu'une part encore faible – moins de 20 % – de la fourniture d'énergie primaire dans le monde. Il faut aussi poursuivre les efforts pour réduire les émissions de CO2 du transport qui dépend à 97% du pétrole. Cela passe par la mise au point de moteurs plus propres et économes, par l'allégement des véhicules et par l'introduction progressive de l'électrification. Enfin, le captage et le stockage du CO2 émis par les grandes installations industrielles (centrales électriques thermiques, industries de la sidérurgie et du raffinage, cimenteries, etc.) pourrait représenter 20 % de l'effort global. Sans oublier un comportement plus responsable, et donc plus sobre, de chacun d'entre nous vis-à-vis de l'énergie.

Qu'en est-il des biocarburants aujourd'hui objet de controverses ?

L'utilisation des biocarburants est effectivement l'objet de polémiques : des questions se posent sur les incertitudes liées aux bilans d'émissions de gaz à effet de serre des différentes filières et sur la potentielle compétition, pour l'usage des sols, entre production alimentaire et production énergétique. S'agissant des bilans énergétiques et environnementaux, qui varient en fonction des régions, des espèces végétales et des modes de production agricoles et industriels, des études dites de cycle de vie, dont l'IFP s'est fait une spécialité, sont conduites de façon à identifier les filières les plus vertueuses.

S'agissant de la concurrence avec l'alimentaire, il faut d'abord rappeler que l'enjeu n'est pas de remplacer la totalité des carburants par les biocarburants mais de contribuer à diversifier les sources d'énergie utilisées par le transport. La disponibilité des biocarburants comme le biodiesel ou l'éthanol que l'on trouve aujourd'hui à la pompe atteint ses limites au-delà d'un certain seuil d'incorporation. C'est la raison pour laquelle la recherche s'oriente vers les biocarburants dits de 2e génération (biomasse lignocellulosique : déchets de bois, agricoles ou forestiers), voire de 3e génération (huiles algales), qui mobilisent des ressources en biomasse n'entrant pas directement en concurrence avec l'alimentation.

Quelles sont les solutions pour réduire les émissions de CO2 du secteur transports ?

Il n'existe pas LA solution miracle qui constituerait la panacée mais un éventail de différentes technologies conduisant à des gains en émissions de CO2. La situation actuelle qui repose à 97 % sur le moteur à combustion interne alimenté par des carburants pétroliers est en train d’évoluer. A court et moyen termes, nous allons vers un système où des solutions diversifiées, adaptées à différents segments de marché, tant du point de vue des technologies que du point de vue régional seront proposées. On pourra trouver, ici, un véhicule dédié aux déplacements urbains et aux centres-villes en fonction de normes locales, là, un autre adapté au transport routier ou pour des flottes captives. Au-delà de l'optimisation des motorisations classiques essence et diesel, cela se traduit depuis quelques années par un développement important des biocarburants et du gaz naturel, même si cela reste encore marginal en volume au niveau mondial, et plus récemment, par une électrification croissante des véhicules.

Par électrification, il faut entendre des configurations variées de véhicules, adaptées à des usages différenciés, de l'hybride simple Stop&Start à l'hybride plug-in (rechargeable sur le réseau électrique), en passant par la voiture électrique. Il ne faut cependant pas oublier que les performances environnementales de ces nouvelles motorisations sont fonction des puissances électriques disponibles à bord mais aussi, et surtout, de la source d’énergie utilisée pour produire l'électricité nécessaire à la mobilité du véhicule. Si la France avec une électricité majoritairement d'origine nucléaire, n'émettant pas de CO2, est plutôt bien positionnée, cela est loin d'être le cas dans de nombreux pays produisant leur électricité à partir d'énergies fossiles. Bénéficiant de compétences clés en technologies moteurs, modélisation, simulation et carburants, l'IFP est fortement engagé aux côtés des industriels dans la recherche sur le véhicule électrifié.

Le captage-stockage du CO2 est-elle une piste sérieuse ?

Tout ce qu'il y a de plus sérieux. Depuis 1996, 11 millions de tonnes de CO2 ont été injectées dans une couche géologique profonde en mer du Nord norvégienne à Sleipner. C'est même une piste incontournable dans la période de transition que nous allons vivre et pendant laquelle les énergies fossiles contribueront encore fortement aux besoins énergétiques au niveau mondial. Il s'agit de récupérer les émissions concentrées de CO2 issues des installations industrielles puis de les injecter dans des couches géologiques profondes où elles pourront être stockées en toute sécurité. L'IFP est un chef de file reconnu de la recherche européenne dans ce domaine. De nombreux projets de démonstrateurs de taille industrielle visant à valider les technologies de première génération voient le jour, témoignant de la vitalité de la filière. Ils seront mis en place d'ici 2015, avant un déploiement commercial en 2020. De nouveaux procédés qui s'appuient sur des innovations de rupture sont aussi étudiés dans le but de réduire significativement les coûts et la pénalité énergétique, c'est-à-dire l'énergie additionnelle utilisée par les technologies de captage. Au-delà des défis technologiques, l'accélération de l'industrialisation de cette technologie nécessite des réglementations et des mécanismes incitatifs qui se mettent progressivement en place dans différents pays. Mais encore une fois, cette solution ne résoudra pas tout et doit venir en complément des actions liées à l'efficacité énergétique et au développement d'énergies alternatives.

Peut-on être optimiste pour l'avenir ?

De nombreux défis nous attendent : protection de l'environnement, réchauffement climatique, sécurité énergétique. Il est clair que pour permettre à notre planète d'abriter plus de 8 milliards d'habitants, dont une part croissante aspire à des modes de consommation proches des nôtres, des évolutions profondes devront être conduites. La recherche et l'innovation ouvrent des perspectives intéressantes dans de nombreux domaines - efficacité énergétique, véhicules hybrides et électriques, biocarburants, énergies renouvelables - pour lesquelles il convient aujourd'hui de mutualiser les compétences et les moyens de tous afin d'être plus efficace et d'aller encore plus vite dans l'atteinte des objectifs. C'est justement ce que l'ANCRE (Alliance nationale de coordination de la recherche pour l'énergie) ambitionne de faire.

Créée à la demande du gouvernement par l'IFP, le CEA et le CNRS en tant que membres fondateurs, et associant tous les acteurs publics et privés du secteur, cette alliance va devoir identifier les verrous scientifiques, techniques, économiques et environnementaux qui limitent le déploiement des nouvelles technologies en matière de production, de transformation et d'utilisation de l'énergie. Son véritable challenge sera ensuite, et ce dès juin 2010, de proposer des programmes de recherche communs ambitieux pour lever les verrous identifiés et mettre au point les innovations indispensables à l'alimentation des filières industrielles actuelles et futures dans des domaines aussi variés que la biomasse, les énergies marines, l'éolien, l'hydraulique, le solaire, le véhicule hybride ou encore l'hydrogène, sans oublier les énergies fossiles et le nucléaire. Les programmes ainsi définis par l'ANCRE devront être fortement créateurs de richesse et d'emplois.

19janv.-10 From the ancient Amazonian Indians: A modern weapon against global warming

Scientists are reporting that "biochar" — a material that the Amazonian Indians used to enhance soil fertility centuries ago — has potential in the modern world to help slow global climate change. Mass production of biochar could capture and sock away carbon that otherwise would wind up in the atmosphere as carbon dioxide, the main greenhouse gas. Their report appears in ACS' Environmental Science & Technology, a bi-weekly journal.

Kelli Roberts and colleagues note that biochar is charcoal produced by heating wood, grass, cornstalks or other organic matter in the absence of oxygen. The heat drives off gases that can be collected and burned to produce energy. It leaves behind charcoal rich in carbon. Amazonian Indians mixed a combination of charcoal and organic matter into the soil to improve soil fertility, a fact that got the scientists interested in studying biochar's modern potential.

The study involved a "life-cycle analysis" of biochar production, a comprehensive cradle-to-grave look at its potential in fighting global climate change and all the possible consequences of using the material. It concludes that several biochar production systems have the potential for being an economically viable way of sequestering carbon — permanently storing it — while producing renewable energy and enhancing soil fertility.

Caption: Unlike familiar charcoal briquettes, biochar is charcoal made from wood, grass and other organic matter, and has the potential to help slow climate change.

A team of scientists from the University of Sheffield have scooped an international award in recognition of their work on an innovative device which will make the production of alternative biofuels more energy efficient.

The research team has adapted a unique bioreactor for use in the production of alternative renewable fuels, to replace fossil fuels such as petrol and diesel. The manufacture of biofuels currently requires vast amounts of power and when the process uses too much energy, it is uneconomic. This new method consumes much less energy and could prove to be vital to the economic, green production of alternative fuels.

The team have devised an air-lift loop bioreactor which creates microbubbles using 18% less energy consumption. Microbubbles are miniature gas bubbles of less than 50 microns diameter in water. They are able to transfer materials in a bioreactor much more rapidly than larger bubbles produced by conventional bubble generation techniques and they consume much less energy. The team's unique adaption of the bioreactor and creation of microbubbles has the potential to revolutionise the energy-efficient production of biofuels.

In recognition of this breakthrough, the team have been awarded the Moulton Medal from the Institution of Chemical Engineers, which recognises the best paper published in the Institution's journal during the year. The team also submitted their project as a poster to the 6th Annual bioProcessUK conference, where it picked up the Best Poster Award.

The approach is currently being tested with researchers from Suprafilt in Rochdale on industrial stack gases. The team are also currently testing the application of the device with local water company Yorkshire Water. They are using the components of the bioreactor that produce microbubbles to give a better performance in the treatment of wastewater. They are predicting to reduce the current electricity costs for this process by a third.

Professor Will Zimmerman, from the Department of Chemical and Process Engineering at the University of Sheffield, said: "I am delighted that our team's work in energy efficient microbubble generation is being recognized by the Institution of Chemical Engineers. The potential for large energy savings with our microbubble generation approach is huge. I hope the award draws more industry attention to our work, particularly in commodity chemicals production for gas dissolution and stripping, where energy savings could enhance profitability. There are many routes to becoming green, and reducing energy consumption with the same or better performance must be the most painless."

Professor Martin Tillotson, from Yorkshire Water, added: "Many of our processes use forced air in order to treat water and wastewater streams and, given the huge volumes, it is very costly in electricity and carbon terms. This technology offers the potential to produce a step-change in energy performance. We are pleased to be working with Professor Zimmerman and his group in developing the microbubble technology, and delighted with the recognition they have received from the Moulton Medal award."

La société SeaKinetics a développé un générateur d'énergie breveté qui fonctionne grâce au concours des marées et des courants marins. Baptisé "hydroWing", le dispositif est amarré et immergé à des profondeurs variables pouvant descendre jusqu'à 150 mètres.

L'HydroWing ressemble un peu à un cerf-volant biplan attaché par un câble d'amarrage à environ 25 mètres de profondeur bien en deçà de l'action des vagues (et des navires), mais bien au-dessus des courants d'eau qui se déplacent lentement à proximité des fonds marins.

Des turbines axiales couvrant toute la largeur sont placées entre les ailes (ou hydroptères) et tournent autour de leur axe. L'HydroWing est équipé de la technologie VaSaF (Variable Angle Slotted Augmentation Flaps) qui permet de fournir la portance nécessaire pour maintenir l'engin à son maximum d'exploitation.

Les principaux avantages du concept "HydroWing" sont présentés ci-dessous :

. Le dispostif est submergé à une profondeur assez importante afin de pouvoir obtenir une quantité optimale d'énergie.
. L'HydroWing est déployable sur presque tous les sites en raison de sa capacité à opérer dans les eaux profondes.
. Comme le système est submergé, les appareils sont sécurisés contre les tempêtes, la force des vagues et même les débris.
. A une profondeur de fonctionnement de plus de 30 mètres au-dessous du niveau des mers, le générateur HydroWing ne présente aucun obstacle ou danger potentiel pour la navigation.
. La technologie "hydroptère" offre un moyen efficace d'atteindre le niveau de profondeur désiré permettant ainsi aux turbines de fonctionner dans une position optimale face au passage du courant.

Un programme en cours a pour objectif de construire 25 engins HydroWing capables de produire 1,3 MW sur le site de test (EMEC) en Ecosse. Cela implique une série d'essais en bassin afin d'optimiser la conception.

La compagnie américaine Prism Solar Technologies a mis au point une technologie solaire novatrice qui permettrait de produire plus d'énergie renouvelable dans des endroits où le niveau d'ensoleillement demeure relativement faible.

La technologie brevetée se compose d'un film HPC - Holographic Planar Concentrator - empreint d'un élément optique holographique.

Ensemble, ces éléments vont diffracter différentes longueurs d'onde (400-1100nm) qui peuvent être converties en énergie grâce aux cellules solaires. La lumière pourra être recueillie à la fois de face et de dos de sorte que les cellules PV recevront de 2,4 à 3,4 fois plus de rayonnement.

En d'autres termes, les longueurs d'onde de la lumière du soleil qui ne peuvent être converties par les cellules solaires en silicium sont "autorisées" à traverser le film avant d'atteindre le panneau solaire, au lieu d'être absorbées et converties en chaleur.

Selon la société, le système est capable de générer entre 20 et 40% de kWh supplémentaires sans ajout d'éléments de refroidissement lorsque les panneaux photovoltaïques double face intègrent des bandes HPC et sont installés sur un toit blanc réfléchissant.

Selon la firme New-yorkaise, lorsque le film est utilisé conjointement avec des cellules photovoltaïques en silicium, l'accroissement du rendement permet d'économiser jusqu'à 75% de silicium pendant le processus de fabrication, abaissant le coût du panneau à 1$ / watt.

Le développeur du Pelamis - Pelamis Wave Power (PWP) - a signé un accord de coopération avec le géant suédois de l'énergie Vattenfall en vue d'élaborer un projet d'énergie houlomotrice de 60 millions de livres en Ecosse.

Le nouveau projet baptisé "Aegir" sera situé au large de la côte ouest des Iles Shetland et sera pourvu de 25 générateurs Pelamis P2 prévus pour fournir une puissance cumulée de 20 MW, soit l'équivalent de la fourniture d'électricité pour 9.000 ménages.

"Nous sommes ravis de travailler avec Vattenfall sur ce projet révolutionnaire qui nous l'espérons, sera le premier d'une longue série intégrant notre machine Pelamis P2" a déclaré Neels Kriek, le nouveau directeur de PWP.

De son côté, Vattenfall confirme que le système Pelamis sera conçu sur des "tubes flottants de 150 à 180 mètres de long" qui se mouvront au gré des vagues.

Par ailleurs, si le permis de raccordement est accordé et si le câble sous-marin reliant les Shetland à l'Ecosse est délivré dans le temps imparti, alors Vattenfall espère une mise en service du système dès 2014.

Rappelons pour finir que l'Ecosse a pour objectif de réduire d'environ 42% ses émissions de gaz d'ici à 2020, alors que l'Europe s'est engagé à un taux de 20%.

Le premier toit au Canada à être constitué de modules photovoltaïques solaires double face HITMD (Heterojunction with Intrinsic Thin-Layer) et d'un matériau de couverture réfléchissant a été dévoilé par la filiale de Sanyo au Canada.

Les modules photovoltaïques double face HITMD produisent de l'énergie des deux côtés, ce qui permet selon la firme nippone d'obtenir "des rendements énergétiques de 30% supérieur à celui des modules photovoltaïques monoface standard".

La nouveauté réside dans le fait que la face arrière d'un panneau HIT Double génère aussi de l'électricité grâce à la lumière ambiante réfléchie par les surfaces environnantes. Au final, cette électricité se cumule avec celle de la partie frontale du panneau.

Par ailleurs la structure de soutien utilise un matériau en uréthane élastomère blanc à haute résistance de la société DuRock. Avec son taux de réflectivité du rayonnement solaire et de résistance aux intempéries de 89%, ce matériau permet de réduire la consommation d'énergie de l'édifice, comparativement aux couvertures traditionnelles.

Dans un réseau électrique de 10 kilowatts, les modules photovoltaïques double face constituent une source d'énergie renouvelable, tandis que le matériau de couverture Tio-Coat permet de réduire les frais de refroidissement de l'édifice. Ainsi, grâce à la combinaison de ces technologies, le rendement des modules photovoltaïques découlant de l'effet de refroidissement sera accru et l'exposition au rayonnement solaire au dos des modules photovoltaïques sera optimisée en raison du taux de réflectivité élevé du matériau de couverture Tio-Coat.

Enel Green Power, Sharp et STMicroelectronics annoncent la signature d'un accord portant sur la fabrication de panneaux photovoltaïques à triple jonction à couches minces en Italie.

L'usine, située à Catane au sein du site industriel « M6 » existant qui sera apporté par STMicroelectronics, devrait avoir une capacité de production initiale de 160 MW par an.

L'objectif est d’augmenter progressivement la capacité de l'usine à 480 MW par an au cours des années à venir. Dès le début, cette usine représentera le site de production le plus important dédié aux panneaux solaires en Italie.

Le démarrage de la fabrication des panneaux photovoltaïques dans l'usine de Catane est attendu au début de l’année 2011.

Le projet de 160 MW demandera un investissement total de 320 millions d'euros et sera financé par une combinaison de capitaux propres et de subventions d'état.

Parallèlement Enel Green Power et Sharp ont signé un accord supplémentaire portant sur la création d'une co-entreprise à parts égales dans le but de développer des centrales solaires. L'objectif est d’installer une capacité cumulée à un niveau de 500 MW d’ici la fin 2016, en utilisant des panneaux photovoltaïques fabriqués dans l'usine de Catane.

Les panneaux photovoltaïques à triple jonction à couches minces conviennent tout particulièrement à la génération d’énergie photovoltaïque à moyenne et grande échelle. Par rapport aux panneaux solaires ordinaires en silicium, les modules photovoltaïques à triple jonction à couches minces peuvent maintenir un niveau d'efficacité très élevé lors de la conversion d’énergie, même sous des climats très chauds. Grâce à leur plus faible teneur en silicium, ces modules sont également moins exposés à la volatilité du prix du silicium brut.

A British company is testing new chemistry that could boost the performance of batteries.

A British defense technology company, Qinetiq, is testing a new type of lithium-ion battery for hybrids and electric vehicles that could be substantially cheaper and more powerful than existing batteries.

The battery is based on lithium-ion iron-sulfide chemistry, which has a number of advantages over the chemistry of existing batteries, says Gary Mepsted, technical manager for Qinetiq's power sources group. The new battery would cost half as much as existing vehicle batteries and could last longer and recharge more quickly that other lithium batteries. Mepsted says that compared to standard lithium-ion batteries, the new battery has demonstrated about 1.6 times the energy density (which would extend a plug-in electric's range) and a 50 percent higher power density (which would let hybrids charge and discharge more rapidly).

Researchers have long viewed lithium-ion batteries as an attractive alternative to the expensive metal-based batteries now used in hybrids. But although standard lithium-ion batteries are relatively cheap and can store about twice as much energy as standard nickel metal hydride cells, developers have had to overcome a number of technological challenges to make them practical for vehicles.

Plug-in electric vehicles need batteries with higher energy densities to extend their range between charges, says Mepsted. And for hybrids, the power density of standard lithium-ion batteries is less than ideal for coping with the rapid charging and discharging that comes with the regenerative braking systems used in hybrids.

Another issue is safety, says Jeff Dahn, a professor of physics and chemistry at Dalhousie University in Halifax, Canada. In small devices like cell phones, this is less of an issue, he says. "But in large cells, it's hard to remain stable under abuse conditions." Such conditions include overcharging or collisions, which can cause the batteries to combust or even explode.

Qinetiq's approach involves making cathodes from lithium-ion iron sulfide instead of the more common lithium-cobalt oxide. Because this chemistry results in two lithium ions for every sulphide, it creates a massive increase in energy density.

Cost is a major issue, says Dahn. "Batteries are about three to five times more expensive than what we want," he says. But while there are energy and cost advantages to using iron sulfide, it can be problematic to use in manufacturing. "Iron sulfide is stable in air, but when you react it with lithium it loses this stability," he says.

Qinetiq says it has solved this issue, although the company won't go into details about how. Based on early estimates, using low volumes of materials, the new batteries should be half the cost of conventional nickel-metal hydride batteries, Mepsted says.

Developed as part of a $3.2 million two-year project in collaboration with Ricardo, based in Warwickshire, the battery has so far been tested under only limited conditions. In the lab, the cell has demonstrated 50 percent improvements in discharge rates. "There needs to be more development in the cell chemistry before it could be considered for production," says Colin Wren, a researcher at Ricardo. But because it can be tailored for either high energy density or high power density, he says, the technology is suited to both plug-in electrics and hybrids.

LAS VEGAS (AFP) - Chez Sony, un ordinateur portable fabriqué en CD recyclés et sans notice

Sony expose au salon de l'électronique grand public (CES) de Las Vegas (ouest des Etats-Unis) un ordinateur portable ultra-écologique, avec 20% de matériaux recyclés, dans un emballage tiré de la récupération et vendu sans notice pour économiser le papier.

Le Vaio W, qui cible une clientèle écolo, "est tellement vert qu'il n'a pas de notice imprimée", a fait remarquer un des dirigeants du géant japonais, Stan Glasgow.

Son châssis est fait à 20% de CD et DVD recyclés, et son emballage "élégant" est réutilisable, alors même qu'il est lui-même issu de bouteilles d'eau récupérées.
Cet ordinateur participe d'une politique de Sony qui vaut au fabricant japonais de figurer en bonne place dans un classement de Greenpeace (5e ex-aequo sur 18).

"Sony est décidé à faire baisser la consommation d'énergie de ses produits et les émissions de gaz à effet de serre dans ses usines", affirme le groupe.

Les Vaio W, vendus 450 dollars dès maintenant aux Etats-Unis, sont dotés d'un écran haute-définition de 10 pouces, d'une caméra intégrée et d'un disque dur de 250 gigabytes. Sony les présente comme des ordinateurs d'appoint destinés aux tâches peu exigeantes et à la navigation sur internet.

La mode de l'écologie ne se dément pas parmi les exposants de Las Vegas, avec des fabricants présentant des produits de plus en plus économes en énergie et vantant des processus de fabrication plus soucieux du respect de l'environnement.

Déjà l'an dernier l'équipementier en télécommunications Motorola avait présenté un téléphone fait d'une coque 100% recyclable à base de bouteilles en plastique recyclées.

http://www.worldchanging.com/archives/009308.html

by David Lehr

Energy poverty in the developing world is a complex and ongoing problem with serious impacts on health, economic growth, and the overall environment. The impact on the poor is particularly felt in their day to day needs for cooking fuel – much of it coming from either oil or gas - or from the decreasing availability of freely collected fuels such as firewood or its derivative, charcoal.

Growing price volatility for these products has created shortages of fuel and increasing uncertainty around meeting basic needs. Indoor pollution from smoke contributes to health problems such as cardiovascular and respiratory diseases, cancers and eye diseases, and of course there are ongoing risks or burns and fire from unstable cooking pots and stoves.

As I have learned more about these issues and cooking fuel in particular, I was surprised at both just how complex they are and the number of organizations trying to find "better stove solutions," including giants such as the FAO, Oxfam, and Shell Foundation to much smaller organizations such as Mayan Families, The Escorts Foundation, Envirofit, and the Chimp-n-Sea Wildlife Conservation Fund.

These organizations are all either donating stoves, or providing funding to local organizations and communities so that they can either purchase or build their own stoves. The focus has been almost exclusively on improving efficiencies around wood burning, and most of the designs are based on the rocket stove, whose creation is widely attributed to Larry Winiarski from Aprovecho.

There are other alternatives that have the potential to move away from wood and fossil fuels altogether which I will write about in future posts. One of the more interesting wood fuel organizations I have seen is Stove Team International in Eugene, Oregon. Their approach has been to set up small factories in Central America that produce affordable and fuel-efficient stoves, largely initially using volunteer labor and small grants to cover the costs of construction. Ultimately, however, they are one of the few organizations actually selling their stoves and using a business approach to increase their sustainability and avoid creating a "hand out" mentality. Over 4,200 of their stoves have been sold in the last year.

Stove Team produces stoves from local materials that sell for $40 with the grants covering $20 and the end user paying a final price of $20 (often equivalent to the costs for a two or three week supply of firewood). The money is collected in payments of $5 a month for four months. In addition to helping address the above health, environment and cost concerns, the factories are run by locals, so employment opportunities increase as well.

The stoves – called Ecocinas– use 50 to 70 percent less fuel than traditional stoves or open fires and emit 70 percent less smoke. They generally cook food quickly, freeing up time for their users. The stoves also can be easily carried outside, which also reduces indoor pollution.

Today Stove Team has factories in El Salvador and Guatemala and they are planning to expand to other countries as funding becomes available. They are also working on getting their stoves certified so that they can receive carbon credits and further decrease their need for grant monies.

David Lehr has over 15 years of experience in international business and development focused primarily on information communication technologies and job creation and is currently Senior Advisor, Social Innovations at Mercy Corps. He has consulted for several non-profits, including Acumen Fund and Gates Foundation on issues related to technology and poverty alleviation.

This piece originally appeared on the NextBillion

Dans la région Nord, 15 magasins Auchan ont adopté la méthanisation des déchets fermentes-cibles et ont permis en 2 ans, de valoriser 5.400 tonnes de déchets.

Lancée en 2008, cette initiative a pour principe de récupérer tous les déchets organiques non donnés aux banques alimentaires, y compris ceux des laboratoires de fabrication (pains, pâtisseries, fruits et légumes, poissons, viandes, volailles…) et les déchets organiques emballés (sauf ceux avec un emballage en verre) via des caissons-bennes de 30M3 disposés en magasins. Ces déchets sont ensuite envoyés à une société belge spécialisée dans la méthanisation.

Dès réception des déchets sur le site, les déchets organiques sont séparés de leurs emballages. De là deux filières s'organisent l'une pour les emballages qui seront majoritairement recyclés et l'autre pour la matière organique.

La méthanisation est un processus biologique à 100% naturel basé sur la dégradation des déchets organiques en l'absence d'oxygène. De cette méthanisation en ressort un biogaz qui sert de combustible à un moteur produisant de l'électricité, et le disgestat (engrais 100% naturel) qui est utilisé comme amendement pour le sol.

En 2009, 3.100 tonnes de déchets ont été traités pour ces 15 magasins (contre 2.300 en 2008 et une prévision de 3.500 tonnes en 2010, avec 3 magasins supplémentaires). La méthanisation de ces 3.100 tonnes a permis de produire 525 MWh (mégawatts) d'énergie en un an.

75 % de l'énergie produite sur le site est injectée sur le réseau électrique belge, les 25% restants sont utilisés pour le fonctionnent des installations du site.

A ce jour, le taux de tri est passé de 55,2% en 2007 à 72,6% en 2008 et à 74,1% en septembre 2009. Auchan rappel que le taux national en septembre 2009 était de 65,3%.

Alors que les météorologues prédisent une hausse des températures annuelles sur les prochaines décennies, le besoin de rafraîchir les bâtiments de bureaux sans augmenter l'utilisation de l'air conditionné devient une problématique de plus en plus importante.

Le film de protection solaire pour vitrage qui, une fois placé sur les fenêtres, permet de réduire considérablement l'impact de la chaleur, et par conséquent les coûts associés pour climatiser les bureaux, les bâtiments ou les maisons.

« Grâce à ses propriétés de réflexion de la chaleur, le film solaire pour vitrage contribue à réduire la consommation énergétique des bâtiments, en permettant de conserver des températures intérieures plus stables et mieux contrôlées. Avec jusqu'à 79% de l'énergie solaire ainsi rejetée, les pièces sont plus fraîches et plus confortables. Ceci permet de réduire l'utilisation de l'air conditionné, en lissant notamment les pics de consommation et en permettant aux systèmes de climatisation de fonctionner de façon plus efficace et plus économique. » explique Lawrence Constantin, Directeur régional EMEA Solar Gard.

Une législation européenne obligera bientôt les entreprises à fournir tous les détails sur leur empreinte carbone.

C'est pour ces raisons que, pour de nombreuses entreprises françaises, la nécessité de réduire leur empreinte carbone et de se conformer aux standards environnementaux les plus stricts n'a jamais été aussi importante. Or, dans le même temps, le coût de l'énergie continue de croître – et continuera encore à l'avenir, alors que les réserves s'amenuisent.

Lawrence Constantin estime que le film solaire pour vitrage peut être une des solutions les plus simples, les plus rapides et les plus économiques permettant à la majorité des entreprises françaises de résoudre cette problématique.

Il est rejoint sur cette position par le Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), un des principaux centres mondiaux de recherche sur l'énergie, situé à Berkeley en Californie. Celui-ci a établi, entre autres, qu' « une des options les plus économiques en matière de retour sur investissement est d'équiper les fenêtres de films solaires. » En plus des économies qu'il permet au niveau énergétique, ce produit offre également un excellent rapport qualité/prix. Le LBNL a ainsi déterminé que les films solaires pour vitrage offrent le meilleur retour sur investissement, devant le remplacement des fenêtres, l'installation de persiennes ou d'auvents, la plantation d'arbres ou le montage de toits réfléchissants.

« La liste des bénéfices du film solaire pour vitrage s'étend au-delà de la simple économie d'énergie. Il offre également une protection contre les UV et contribue ainsi à réduire le risque de cancer de la peau ; il stoppe la décoloration causée par les rayons du soleil sur les décorations et équipements d'intérieur ; et lorsqu'il est utilisé comme film de sécurité, il protège des blessures en cas de bris ou de chute de verre. Il constitue également une barrière efficace contre les cambriolages et les dommages liés aux tempêtes. » conclut Lawrence Constantin.

For decades researchers have investigated a theoretical means to double the power output of solar cells--by making use of so-called "hot electrons." Now researchers at Boston College have provided new experimental evidence that the theory will work. They built solar cells that get a power boost from high-energy photons. This boost, the researchers say, is the result of extracting hot electrons.

The results are a step toward solar cells that break conventional efficiency limits. Because of the way ordinary solar cells work, they can, in theory, convert at most about 35 percent of the energy in sunlight into electricity, wasting the rest as heat. Making use of hot electrons could result in efficiencies as high as 67 percent, says Matthew Beard, a senior scientist at the National Renewable Energy Laboratory in Golden, CO, who was not involved in the current work. Doubling the efficiency of solar cells could cut the cost of solar power in half.

Conventional solar cells can only efficiently convert the energy of certain wavelengths of light into electricity. For example, when a solar cell optimized for red wavelengths of light absorbs photons of red light, it produces electrons with energy levels similar to those of the incoming photons. When the cell absorbs a higher-energy blue photon, it first produces a similarly high-energy electron--a hot electron. But this loses much of its energy very quickly as heat before it can escape the cell to produce electricity. (Conversely, cells optimized for blue light don't convert red light into electricity, so they sacrifice the energy in this part of the spectrum.)

The Boston College researchers made ultra-thin solar cells just 15 nanometers thick. Because the cells were so thin, the hot electrons could be pulled out of the cell quickly, before they cooled. The researchers found that the voltage output of the cells increased when they illuminated them with blue light rather than red. "Now we're getting the electrons from the blue light out before they lose all of their excess energy," says Michael Naughton, a professor of physics at Boston College.

The problem is that because they're so thin, the solar cells let most of the incoming light pass through them. As a result, they convert only 3 percent of the energy in incoming light into electricity. "I think it's promising," Beard says. But he adds that so far they're only showing "a pretty small effect."

Naughton says that his team plans to address this problem using nanowires. The basic idea, put forward by many different researchers now, is to make forests of nanowires that will absorb light along their lengths. And because each nanowire is thin, the electrons won't have far to travel to escape to a conductive layer on its surface. This could make it possible to replicate the hot electron effect seen in the thin solar cells. Naughton and colleagues are commercializing such nanowires via a startup called Solasta, based in Newton, MA, which is being funded by the respected venture capital firm Kleiner Perkins Caufield & Byers.

The researchers also hope to increase the number of hot electrons they collect from the absorbed light. To do this, they are turning to an approach taken by Martin Green, a professor at the University of New South Wales in Australia and a leader in using hot electrons in solar cells. This method involves incorporating a layer of quantum dots, which act as a sort-of filter, selectively extracting higher-than-normal-voltage electrons, Beard says. Naughton says that Solasta has already demonstrated that it's possible to incorporate such quantum dots into the company's nanowires.