Il est largement reconnu que les batteries freinent les technologies mobiles. Depuis que Volta les a inventés en 1800, ils ont avancé assez loin d'un tas de chiffons imbibés de cuivre, de zinc et de saumure.

Le premier téléphone mobile public, le prototype du Motorola DynaTAC de 1973, avait une autonomie de 20 minutes - incroyable pour l’époque. Le fait que les appareils actuels gourmands en énergie durent une journée témoigne de deux siècles de progrès scientifiques - mais nous voulons plus.

Pour pouvoir vivre une expérience véritablement mobile sur smartphone, nous avons besoin d’une source d’alimentation allant partout où nous le faisons - et certains ingénieurs pensent que nous sommes cette source, a déclaré la Dre Natasha Vita-More de l’University of Advancing Technology. le corps humain lui-même ".

Imaginez s’il était possible de manger un peu plus ou de bouger plus régulièrement et d’alimenter nous-mêmes ces téléphones, notre corps devenant littéralement la source d’alimentation… et ce n’est peut-être pas aussi loin que vous ne le pensez..

Chargeurs cinétiques

Pour en savoir plus, nous avons parlé à trois personnes spécialisées dans ce domaine. Il s’agissait de: Dr Harry Zervos, analyste principal chez IDTechEx, spécialiste de la récupération de l’énergie thermoélectrique; Tom Snyder, du centre Internet des objets régional de Caroline du Nord (NC RIo), qui a déjà travaillé dans un centre de recherche en ingénierie des nanosystèmes; et la transhumaniste Dr Natasha Vita-More, de l’University of Advancing Technology.

Il y en a déjà beaucoup sur le marché et beaucoup d'autres concepts insensés pour eux. Ce sont essentiellement des machines qui convertissent vos actions énergétiques en énergie, directement ou à stocker dans une batterie..

Les chargeurs cinétiques, machines qui convertissent votre mouvement en énergie, existent depuis presque aussi longtemps que les téléphones mobiles. L'Eton FRX4 est un bon modèle actuel, qui associe un chargeur à manivelle, une batterie et un panneau solaire avec une radio et une lampe de poche. Cela fonctionne généralement bien, mais qui veut lancer une manette pour recharger un iPhone?

Le nouveau concept consiste à capter l'énergie de manière passive lorsque vous vous déplacez. L’Ampy est une batterie contenant deux inducteurs sensibles, qui capturent les vibrations du mouvement.

Il contient assez de charge pour une batterie et demi pour iPhone, selon notre estimation, et a à peu près la taille d’un jeu de cartes. Une heure d'exercice produit une heure de vie de la batterie du smartphone, ou cinq heures en veille. Il est actuellement disponible sur le site Web Ampy pour environ 75 $..

Énergie solaire

Oui, les panneaux solaires portables sont totalement une chose. Ils donnent l’air étrange, mais c’est un moyen rationnel de capter l’énergie de la source. Pour faciliter les choses, des fibres solaires sont développées et peuvent être tissées dans toutes sortes de tissus..

Mode ou pouvoir? Ou les deux?

En effet, ceux-ci sont déjà commerciaux. Des marques telles que Tommy Hilfiger ont expérimenté l'utilisation de panneaux solaires portables intégrés à des produits phares, comme leur Solar Powered Jacket, illustrée ci-dessus. Ses panneaux solaires amovibles sont résistants à l'eau et sa batterie légère contient suffisamment de charge pour quatre smartphones standard.

Pourquoi le solaire est-il si populaire? Tom Snyder de NC RIoT explique. "En ce qui concerne la production d'énergie par coût unitaire, les combustibles fossiles règnent toujours, mais ils ne sont pas réalisables du point de vue de l'environnement ou ne sont pratiquement pas applicables à l'électronique portable et à l'Internet des objets."

Il veut dire que personne ne veut transporter de grandes quantités de carburant explosif.

Snyder souligne que l’énergie solaire est désormais largement disponible, à un prix avantageux, et que la technologie solaire moderne est efficace: elle convertit une grande quantité de lumière en énergie..

"Le solaire étant largement banalisé, les coûts approchent du niveau du réseau. Les progrès réalisés dans le solaire non silicium entraîneront une production d'énergie bien supérieure à 20% (bien qu'à un coût plus élevé, cette règle s'appliquera aux petits appareils plutôt qu'aux systèmes à grande échelle. production)."

En revanche, le Dr Harry Zervos est moins enthousiaste. "Le solaire haute efficacité (cellules GaAs, par exemple) est une option, mais il est très coûteux et ne fonctionne pas bien si vous ne le maintenez pas au ciel sous un soleil de Californie parfait."

Et vous ne voudriez pas porter cette veste Tommy Hilfiger lors d'un été d'été…

Chargeurs de tissu

Tandis que les chargeurs cinétiques que nous avons vus précédemment s’inspiraient de votre activité physique, de nouvelles technologies pourraient alimenter nos téléphones uniquement à partir de notre respiration ou du mouvement de nos vêtements..

Les matériaux piézoélectriques (appelés «piezos») comprennent une structure cristalline qui génère un courant lorsqu'il est courbé, comprimé ou soumis à d'autres contraintes. Plusieurs études ont expérimenté les «piezos», notamment des recherches qui ont montré qu'une semelle intérieure piézoélectrique pouvait générer suffisamment de puissance pour alimenter 30 DEL - environ 50 milliwatts.

D’autres études ont implanté des tissus piézo-électriques autour des poumons et du cœur d’animaux afin de générer de l’énergie.

"Les piézoélectriques recèlent un potentiel considérable", déclare M. Snyder, "mais il reste encore des années d'utilisation pratique dans les applications de produits grand public. Les piézos produisent des puissances très élevées, mais seulement pour une très courte durée, si bien que les rendements restent très faibles. les matériaux sont assez fragiles et souvent mal adaptés à une application à grande échelle. "

Cela dit, même si les «piezos» ne conviennent pas actuellement, Snyder pense que l'intégration de matériaux de récupération d'énergie directement dans les textiles a un potentiel énorme..

Par exemple, Jess Jur chez NC State travaille sur une solution peu coûteuse pour récupérer l’énergie des différences de température entre les isolants. "[L'application] à court terme concerne les conduites de vapeur et les applications industrielles, mais il existe une opportunité prometteuse de construire des dispositifs similaires pour les vêtements. Les vêtements de surveillance de la santé sont un saint graal qui sera atteint à terme."