AGENDA  

Aucun évènement à venir!
   

IESF  

iesf

   

lu pour vous numéro 57

Détails

"Lu pour vous" n° 57*

Sommaire

High-tech : le Japon innove à tout-va

lpv571Concurrencées, les entreprises technologiques nipponnes retrouvent un second souffle. Tour d'horizon des nouveautés à l'occasion de l'ouverture de la 13e édition du Ceatec.

De la voiture sans conducteur, pensée par Nissan, à la réalité virtuelle immersive, testée sur les casques des consoles de jeux de la future PS4 de Sony, plus question de se battre uniquement sur la puissance d'un capteur photo ou sur la rapidité de calcul d'un processeur électronique. De plus en plus, la priorité est donnée à des dispositifs simples et ergonomiques tout en continuant à améliorer les qualités optiques et la convivialité des appareils photo ; faciliter la vie des utilisateurs en leur apportant des solutions concrètes, pas de nouvelles contraintes.

Tous les constructeurs veulent désormais faire honneur à l'intelligence des consommateurs. En pariant sur des objets toujours plus nomades, autonomes et connectés. Alors que tous les appareils high-tech tendent à jouer la carte de la miniaturisation, seuls les téléviseurs continuent de se développer en taille. Il y a dix ans, la diagonale moyenne des écrans était de 26 pouces (66 cm) ; aujourd'hui, elle est de 42 pouces (107 cm) ; et dans cinq ans se situera autour de 50 pouces (127 cm).

En parallèle, la qualité d'image ne cesse de s'améliorer et les firmes japonaises sont déjà en pointe sur des résolutions d'écran de 8k, soit seize fois le format de la Full HD actuelle. Principaux avantages de cette ultra haute définition (UHD) : la possibilité de regarder un écran de grande taille de près sans risque de se troubler la vue et, à terme, celle de visionner des images en 3D sans recourir aux lunettes.

En attendant la 4k (quatre fois la HD) commence à se généraliser sur les téléviseurs et arrive sur les appareils photo pro. Il y a un mois, Panasonic a ainsi présenté sa toute première tablette 4k. En revanche, les écrans souples ne sont pas à l'ordre du jour. Les recherches se portent pour l'heure sur des écrans flexibles pour appareils mobiles.

Les technologies développées dans l'électronique grand public commencent enfin à gagner le terrain de l'électroménager. Jusqu'à maintenant, c'était un univers peu intelligent. Mais grâce à la reconnaissance vocale et à l'accès aux données en ligne, les appareils qui équiperont la cuisine du futur devront comprendre nos modes de vie, suivre nos rythmes et anticiper nos besoins.

Grâce à des micros et des haut-parleurs dissimulés dans le plafond, Toshiba ainsi mis au point une solution permettant de commander les appareils de cuisson à la voix. Le tout connecté à Internet. Pratique pour faire couler une quantité d'eau précise ou pour lancer la cuisson du four sans farfouiller dans les réglages de l'appareil. Après les Smartphones, la reconnaissance vocale a déjà commencé à se développer dans les téléviseurs. Et ce n'est pas fini. On la trouvera dans l'électroménager dans les cinq années à venir.

Si le design ou le style des appareils high-tech restent fortement ancré dans la culture de chaque pays, les innovations sont, elles, bien mondiales et homogènes. Il existe de moins en moins de spécificité japonaise. Pas de raison de passer à côté de la prochaine révolution numérique.
Télécharger sur son Smartphone les vidéos complètes des meilleurs moments des épreuves d'athlétisme, en tout juste une seconde. Sauvegarder sur sa tablette toutes les photos des cérémonies de remise de médailles, le temps d'un claquement de doigts. C'est le rêve technique de tout sportif branché. Et ce devait être une réalité en 2020 pour les japonais qui assisteront, sur place, aux jeux olympiques de Tokyo.

D'ores et déjà, plusieurs entreprises nipponnes comme Toshiba ou Panasonic planchent sur la faisabilité d'une technologie de transmission mixant très haut débit et radiofréquence entre satellites et bornes au sol pour alimenter en images et en données le site officiel des Jeux.

Des innovations qui seront présentées à l'occasion du Ceatec, le plus grand Salon asiatique de la planète high-tech, qui se tient jusqu'au 5 octobre à Tokyo.

 

Energie : hydroliennes, l'heure du choix

Les défis sont à la mesure des enjeux : dominer les plus violentes marées du globe pour profiter d'une énergie renouvelable enfin prévisible. Installation, fiabilité, accessibilité... Seul l'océan dira qui a fait les bons choix. Alors que s'ouvrent les phases de tests, le point sur les partis pris technologiques.
Les hydroliennes sont ces énormes cousines aquatiques des éoliennes, qui produisent de l'électricité à partir du courant des marées. Une mise à l'eau qui ont été retenues ici et là.

D03-D10 / SABELLACertaines de ces hydroliennes ressemblent à s'y mépriser à des éoliennes, avec leur mât et leur hélice à trois pâles. D'autres consistent en une simple, mais immense, turbine. D'autres encore, plus exotiques, s'inspirent de la queue du requin ou de cerfs-volants. Les unes flottant en surface, les autres reposant à une trentaine de mètres de profondeur. Car la mer ne se laisse pas maîtriser aussi facilement, En particulier lorsqu'il s'agit de dompter ses courants les plus puissants. Or, c'est justement et uniquement sur ceux-ci que lorgnent les grands énergéticiens. Alstom, Siemens, EDF, GDF se sont jetés dans la bataille en rachetant des fabricants de turbines. « Aujourd'hui nous nous focalisons sur les zones de forts et très forts courants, ou la vitesse dépasse 2 mètres par seconde, et parfois 5 m/sec, précise Marta NOGAJ, chef de projet énergies marines à EDF R&D». Car, il faut savoir que la puissance des courants varie avec le cube de la vitesse. Ainsi, l'énergie d'un courant de 1,5 m/s est huit fois plus faible que celle d'un courant de 3 m/s. On comprend donc que tous les appétits se tournent vers les sites où se trouvent les courants les plus forts. Mais ils sont rares : une vingtaine seulement dans le monde. Il faut être très clair : l'hydrolienne ne remplacera ni le charbon, ni le gaz, ni le pétrole, ni le nucléaire. Coté chiffres, le potentiel explorable mondial avoisinerait 100 gigawatts (GW), l'équivalent de la puissance éolienne actuellement installée en Europe.

Alstom / TidalEn France, les hydroliennes pourraient fournir 5 à 14 térawattheures »TWh» pour une puissance installée de 2,5 à 3,5 GW, ce qui représente de 1 à 2,5% des 575 TWH d'électricité produite en 2012 en France. Comparée aux éoliennes dont le potentiel est 1 000 fois supérieur, les hydroliennes ne manquent pas d'atouts. Des atouts qu'elles doivent surtout au milieu dans lequel elles baignent. La densité de l'eau est en effet 800 fois supérieure à celle de l'air. Ce qui fait que tout en étant plus petite et avec des courants moins rapides que les vents de surface, une hydrolienne développera une puissance comparable à celle d'une éolienne. Le diamètre du rotor d'une machine de 1 MW oscille ainsi entre 10 et 20 m, contre une soixantaine pour une éolienne de même puissance. Ce qui permet de déployer un plus grand nombre sur une surface donnée. Avec les hydroliennes on peut envisager d'installer 50 à 100 MW/km². Soit jusqu'à dix fois plus de puissance au km² qu'avec des éoliennes. Et sans faire du bruit ni gâcher le paysage pour les modèles immergés en profondeur. Mais le plus important c'est le caractère prédictible ; contrairement aux éoliennes assujetties aux à la météo, les hydroliennes reposent sur des phénomènes astronomiques immuables. On peut savoir des années à l'avance quel sera l'effet de l'attraction de la Lune sur les océans et comment sera la marée à telle heure, à tel endroit. On peut donc estimer précisément la production d'électricité sur laquelle le gestionnaire du réseau pourra s'appuyer. Alors que les caprices du vent la rendent incertaine.
Reste que ce trésor (un marché estimé à 100 milliards de dollars), ne se laisse pas conquérir facilement. Les obstacles sont légion, dès la phase d'installation ; une hydrolienne peut atteindre une vingtaine de de mètres et peser jusqu'à 1000 tonnes.

TIDGENMais c'est une fois déployées que l'épreuve débute réellement. Car les courants marins et la houle soumettent les machines à des contraintes mécaniques intenses. Ainsi, par méconnaissance des efforts subis dans ces environnements, des hydroliennes mises à l'eau aux Etats-Unis ont connu des ruptures de pales au bout de quelques mois d'expérimentation. Or, en cas de panne, les hydroliennes sont difficilement accessibles. Et dans la majorité des cas, il est prévu remonter la turbine à la surface et de la ramener sur terre. Leur fiabilité sur le long terme est donc l'une des principales préoccupations des développeurs.
Installation, fiabilité, accessibilité : autant de critères qui ont présidé au développement des démonstrateurs et sur lesquels seront jugés lors des phases de tests. Ces là que les choix se font. Exploiter les 100GW de potentiel hydrolien dans le monde représente tout de même 50 000 à 100 000 machines à déployer.

En surface ou en profondeur ?

SEAGEN SIEMENSPlus simples à installer, les hydroliennes flottantes ont également l'avantage d'être faciles d'accès pour la maintenance, car toute l'électronique se trouve au-dessus de l'eau. Mais elles sont plus exposées aux mers déchaînées, et peuvent constituer une gêne pour la navigation. A contrario, placées au fond de la mer, les hydroliennes subissent des contraintes moindres, sont invisibles et n'empiètent pas sur l'espace maritime. Mais en cas de panne, il faut les remonter, et c'est coûteux. Troisième voie : des systèmes hybrides, comme le SeaGen de Siemens-Marine dont la turbine monte et descend le long d'un pilier.

Simple ou sophistiquée ?

SR250« La sophistication mène à une fragilisation, estime Jean-François DAVIAU, directeur de Sabela, qui reconnaît avoir fait le choix d'une technique rustique ». Son hydrolienne ne possède aucune « option », telle que des pales à pas variables ou une nacelle qui s'oriente en fonction du courant. Tout le contraire de celle d'Alstom par exemple : «Nous avons introduit de la sophistication car la simplicité demande aussi de la robustesse, et renforcer la résistance des machines entraîne un surcoût, justifie Frédéric PILORGE, en charge de l'ingénierie. Une machine plus complexe, s'adapte aux conditions. La mer fera le tri.

Parallèle ou perpendiculaire au courant ?

Quelle est la meilleure façon de convertir l'énergie des courants marins en énergie mécanique, puis en électricité ? Pour les éoliennes, la question a été tranchée il y a des années : il faut placer l'axe de rotation des pales parallèlement au vent. C'est donc naturellement l'option qui a été privilégiée pour les hydroliennes. Mais il existe des exceptions, tel le prototype TidGen, dont l'axe du rotor cylindrique est perpendiculaire au courant, comme les moulins à eau d'antan. «Nos turbines sont ainsi soutenues sur toute la longueur, plaide Chris SAUER, président d'Océan Renewable Power Company. Ce qui élimine les contraintes énormes auxquelles sont soumises les pales classiques, et qui conduit à pas mal de casse »

EDF/DCNS/OPEN HYDRO                          AR 1000

Source : Science et Vie, n° 1151 d'août 2013, signé Boris BELLANGER

Regards : infos flash

En 3 jours, Apple a vendu 9 millions d'iPhone pour une valeur totale de près de 5 milliards de dollars.
33% des Français lisent la presse sur support numérique. Ils n'étaient que 25% l'année dernière.
1 milliard de Smartphones devraient être vendus en 2013, pour 227 millions de tablettes et 181 millions de PC portables.

Santé : Médecine, les pansements font peau neuve

Invisibles, indolores, cicatrisants, capables de transmettre des informations en temps réel sur l'état de la plaie : les compresses entrent dans l'ère du high-tech.
Que de progrès depuis le bon vieux sparadrap beige dont le retrait arrachait des grimaces ! L'heure est aux pansements « intelligents », ceux qui seront (presque) invisibles, aideront à la cicatrisation, un mécanisme qui n'a pas encore révélé tous ses mystères. Certains de ces dispositifs high-tech seront bardés de capteurs et communiqueront au soignant des données en temps réel sur l'état de la plaie. Des informations qui s'afficherons sur un Smartphone et lui permettront de prescrire rapidement un traitement antibiotique adapté, ou de changer de stratégie et de type de pansement.
Innovation.

Du sur-mesure chez soi.

Choisir la forme, la taille et même la couleur de son pansement ! C'est ce que propose Band Aid Printer, un projet taïwanais récompensé par le Red Hot Award en 2012. Il s'agit d'une imprimante 3D qui fabrique des pansements parfaitement adaptés à la zone à recouvrir et au plus près de la carnation de la peau. Un concept sans date de commercialisation.

Zéro douleur.

lpv576C'est l'objectif du dispositif récemment imaginé par deux équipes américaines basées à Cambridge(Massachusetts), l'une de Harvard, l'autre du MIT. Les scientifiques se sont inspirés ici de la nature et des microscopiques harpons de Pomphorhynchus laevis, un ver qui s'accroche à la paroi intestinale humide des poissons. Les minuscules petites pointes du pansement, tellement fines qu'elles sont indolores, ont été réalisées en polystyrène puis revêtues d'un matériau, de l'acide acrylique, qui se dilate sous l'effet de l'hydratation des cellules du milieu. Résultat : les pointes humidifiées gagnent en volume, permettant simultanément au pansement de mieux adhérer à la zone concernée et aussi d'être retiré sans douleur, la pression des aiguilles étant très diminuée.
Selon les concepteurs, le dispositif est aussi trois fois plus adhérent que les pansements habituels. L'ajout de substances actives accélérant la cicatrisation est envisagé. Ce qui pourrait à terme se traduire par une meilleure prise en charge des greffés de peau.
Enfin, un pansement entièrement résorbable est aussi en prévision.

Favoriser la cicatrisation.

lpv577Ce pansement contient un gel innovant qui a la capacité de changer d'état et de relancer la cicatrisation (dispositif baptisé CareInOne, né des travaux à la faculté de Cergy-Pontoise). D'abord, un algorithme a été mis au point qui permet de modifier chimiquement au cours du temps la structure interne du pansement. Ses propriétés évoluent grâce à sa structure intime, qui modifie son état. Quand il est mis en contact avec la plaie, le gel est sec. Dans un premier temps il absorbe les exsudats, les substances qui suintent. A son maximum d'absorption, il assure une protection pour favoriser la cicatrisation, c'est-à-dire de l'humidité mais sans excès. Mais 48 heures environ après la pose, le dispositif «programmé» s'humidifie d'avantage afin de faciliter son retrait.lpv578

Communiquer avec les soignants.

lpv579Un pansement qui embarquerait de l'électronique et communiquerait à distance avec les soignants par l'intermédiaire de leur Smartphone. C'est tout l'enjeu des travaux en cours chez «Urgo».

Les programmes de recherche prévoient des capteurs électroniques connectés à un système d'alerte. Des circuits imprimés souples et déformables renseignent sur le degré de compression et d'humidité ou la présence de germes au niveau de la plaie. Grâce à une antenne et une connexion type Bluetooth, il sera alors possible de transmettre aux soignants ces données pour qu'ils les reçoivent sur leur téléphone mobile, par exemple.

Détecter une infection.

lpv5791L'université de Melbourne (Australie) a mis au point une fibre qui change de couleur en fonction de la température. Dans le but de prévenir l'équipe soignante en cas d'infection d'une plaie profonde. La sensibilité du dispositif se révèle inférieure à un demi-degré Celsius, une augmentation locale étant la marque d'un mécanisme infectieux sous-jacent. Le dispositif est encore au stade du prototype, permettant d'adapter aisément le traitement local.
Une équipe en Allemagne, travaille sur une modification de couleur induite par l'évolution de de l'acidité du milieu.
Autre innovation à l'étude par l'Institut Max PLANCK (Allemagne) : grâce à des nano capsules intégrées à un pansement, détecter la présence de germes et administrer directement des antibiotiques.

Source : SCIENCE et VIE, n° 798, août 2013, signé Sylvie RIOU-MILLOT

Météorologie : des nuages de glace

Des soit- disant nuages de nacre éclairent le ciel au-dessus de la station américaine Mc Murdo dans l'Antarctique. Elles se forment à des températures extrêmement basses dans la stratosphère et se composes de myriades de cristaux de glace. Le jeu de lumière impressionnant des nuages irisés apparaît surtout peu après le coucher du soleil, quand les petits et les gros cristaux réfractent la lumière du soleil différemment.

lpv5792

Transport : livraison de colis par drones

Australie : la livraison de colis par min-drones démarrera en mars 2014.
Deux start-up australiennes proposeront à leurs clients d'être livrés par des mini-drones. Un moyen peu coûteux et écologique de recevoir ces e-achats selon les promoteurs de cette idée.

La société Zookal a annoncé un partenariat avec la start-up Flirtey pour que les drones de cette dernière livrent les colis en Australie, révèle Tech Word Australie le 15 octobre 2013.

Zookal commencera avec six mini-drones qui couvriront une zone de trois kilomètres autour du centre d'affaires de Sidney et pourront porter des paquets de deux kilos. Un vol d'essai est prévu en novembre à l'université de la ville. Selon Zookal, la livraison prendra 2 à 3 minutes seulement. La commande de cette livraison sera en premier lieu possible depuis un Smartphone Android.

Comment cela fonctionne ?

Le drone suit son cap grâce à un GPS et est équipé d'une technologie anticollision pour livrer son chargement sans heurt.
Lorsqu'il arrive à l'adresse indiquée, le destinataire est prévenu sur son Smartphone. Il doit alors demander le « dépôt du colis »sur son appli. Une livraison le jour de la commande coûtera seulement 2,99 dollars par colis, contre 29,90 dollars pour une livraison par voie postale.
Flirtey est en train de finaliser les accords nécessaires avec les autorités de l'aviation civile australienne et espère pouvoir étendre son activité aux Etats-Unis en 2015, lorsque les vols commerciaux de drones y seront autorisés.

Mais ce n'est pas le seul point sur lequel Flirtey travaille. La start-up est en train d'élaborer un drone tous temps, car, pour le moment, les mini-drones ne peuvent voler que par temps clair et ensoleillé.

Source : 01 net, actus du 15 octobre 2013.

*Les articles qui figurent dans cette rubrique sont transmis à titre d'information scientifique et / ou Technique. Ils ne sont en aucun cas l'expression d'une prise de position de l'UDISS ou d'un jugement de valeur

 

   
© UNION DES INGÉNIEURS ET SCIENTIFIQUES DES SAVOIE - 2011