lu pour vous numéro 27

Détails

"Lu pour vous" numéro 27*

*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.

Sommaire :

  • ENERGIES RENOUVELABLES : l'éolien offshore est fortement subventionné
  • SCIENCE : l'avenir high-tech de la toile d'araignée
  • SCIENCES ET TECHNOLOGIES : les drones civils envahissent le ciel
  • STRATEGIE : Eurocopter survole les marchés à l'export
  • SCIENCES ET TECHNOLOGIES : une Formule 1 électrique auto rechargeable

ENERGIES RENOUVELABLES : l'éolien offshore est fortement subventionné

Première étape franchie pour les éoliennes en mer ; le 6 avril, le gouvernement a attribué trois parcs au tandem EDF-ALSTOM et un à celui réunissant AREVA et l'espagnol IBERDROLA. GDF SUEZ, pourtant candidat pour quatre lots soumis à l'appel d'offres, n'a rien décroché.

lpv271Après une phase de « levée des risques « ou les industriels peuvent se rétracter, près de 600 moulins à vent seront construits dès 2015, à une dizaine de kilomètres des côtes. L'exploitation débutera deux ans plus tard. Avec le second appel d'offres, lancé dans quelques semaines, 6000 mégawatts de capacité offshore seront installés d'ici à 2020, créant 10 000 emplois. Un investissement de 20 milliards d'euros, comparable au prix de trois EPR, pour une production à peine supérieure à celle de la centrale de Flamanville.

De quoi s'interroger : l'éolien offshore, nouvel eldorado ou nouvelle bulle ?

Les faillites actuelles dans le photovoltaïque incitent à la prudence. Comme le solaire , l'éolien offshore est fortement subventionné. Et le coût de construction des éoliennes offshore – environ 3,5 millions d'euros par mégawatts – est deux fois plus élevé que celui des éoliennes terrestres. Contrairement au solaire, le marché de l'offshore est plafonné en puissance. Autre différence ce sont les industriels qui fixent le tarif de rachat de l'électricité par EDF. Ce sont eux qui prennent le risque.

Dans le photovoltaïque, les trois quarts de la valeur ajoutée ont été captés par la Chine, qui casse les prix. Mais compte tenu du poids des éoliennes, la fabrication se fera près des côtes et il sera plus difficile à un étranger de s'implanter. Mais la Chine détient 90 % du néodyme, une terre rare contenue dans les aimants des turbines des éoliennes.

Dans l'éolien terrestre, les chinois SINOVEL et GOLDWIND ont des coûts de production sortie d'usine de 450 euros le kilowattheure, deux fois moins élevés que ceux des européens.

Source : Challenges n° 296 du 12 avril 2012, signé N.S.

SCIENCE : l'avenir high-tech de la toile d'araignée

L'étoffe hyper résistante fabriquée par les araignées et les vers à soie est promise à un grand avenir technologique.

A poids égal, la soie est 20 fois plus résistante que l'acier et trois fois plus dure que le Kevlar. Elle est également capable de s'étendre jusqu'à 50 % de sa longueur sans se rompre. En outre, elle ne provoque pas de réaction immunitaire et est biodégradable.

Les chinois ont été les premiers à cultiver cet animal. Leurs croisements sélectifs ont abouti au Bombyx mori, dont les cocons sont plus grands et faciles à démêler.lpv272

Les vers à soie d'élevage sont d'abord engraissés avec un régime de feuilles de mûrier pendant un mois. Puis accrochés sur une branche, ils débitent jusqu'à un kilomètre de soie pour former leur cocon, une protection parfaite contre les bactéries et les oiseaux affamés. Les cocons sont ensuite plongés dans l'eau bouillante pour tuer les vers et supprimer la glu qui maintient les fils. Les artisans grattent chaque cocon pour trouver l'extrémité du filament qui est enfilé sur une bobine.

La soie est constituée de cristaux de protéines réparties sur une matrice de chaînes de protéines. La liaison hydrogène forte dans les cristaux donne à la soie sa force, tandis que les liaisons plus faibles dans les chaînes de protéines lui procurent sa résistance.

En utilisant un laser et des rayons X pour étudier la structure moléculaire de la fibre, l'équipe de Fritz VOLLRATH peut observer comment les différentes conditions de filage peuvent modifier le fil. Etape essentielle, si nous voulons un jour produire de la soie synthétique de qualité identique à la fibre naturelle.

La plus commune des fibres artificielle est la soie reconstituée, obtenue en réduisant la soie naturelle en ses éléments de base, à l'aide de produits chimiques. Malheureusement, la soie reconstituée est cinq fois moins résistante que la soie naturelle. A l'aide d'un bombardement de neutrons on a constaté que les liaisons des chaînes protéiques étaient détruites dans la soie artificielle.

Une autre méthode consiste à utiliser des organismes génétiquement modifiés pour produire la protéine de la soie, mais la nanostructure de la protéine, n'est pas préservée.

Pour ceux qui ne cherchent pas les qualités mécaniques de la fibre, pour la plupart des applications, les besoins sont couverts par les technologies actuelles.

L'avenir : pour David KAPLAN de l'université de TUFTS aux Etats-Unis et son collègue Fiorenzo OMENETTO, les aspects les plus séduisants de la soie sont ses propriétés optiques et biologiques. OMENETTO a observé pour la première fois, il y a cinq ans, un film de soie synthétique pour créer une cornée artificielle ; il était inhabituellement transparent ; depuis il a conçu des hologrammes, des lentilles, des capteurs et des réseaux de diffraction.

Des chercheurs de TUFTS ont démontré que la soie peut être utilisée pour délivrer des composants électroniques sur la surface du cerveau, une propriété qui pourrait un jour servir à diagnostiquer l'épilepsie ou améliorer les interfaces cerveau-ordinateur.

Pour David KAPLAN, la découverte la plus intéressante est la capacité de la soie de passer d'un état collant à non collant. Vous pouvez transformer la soie en un gel adhérant aux tissus en présence d'un champ électrique. Inverser le champ et la soie redevient normale. Cette propriété était totalement inattendue. Le chercheur y voit déjà une application : ce gel pourrait être administré à un blessé qui perd beaucoup de sang, ce qui calmerait l'hémorragie dans l'ambulance, juste avant l'opération.

Application médicales : la neutralité immunitaire et la le caractère biodégradable de la soie sont une aubaine pour ces applications. D.KAPLAN a démontré que les cellules souches aimaient se développer autour. Une éponge de soie pourrait donc, en théorie, être utilisée pour réparer les os brisés ou les muscles déchirés. La soie serait, en outre, un excellent candidat pour de nouveaux systèmes de délivrance de médicaments ou d'implants thérapeutiques.

La soie est aussi prisée par les militaires. Parce qu'elle peut absorber une quantité impressionnante d'énergie, elle réduit la gravité de blessures causées par les bombes, surtout celles de moindre échelle. Elle a souvent été utilisée en Afghanistan. Les petits éclats sont moins susceptibles de percer la soie et s'ils s'enfoncent dans l'aine, elle est entrainée avec. Les fragments peuvent ensuite être techno : extraits simplement en décollant le tissu.

Source : Le Monde des Sciences (New Scientist) n° 2, avril 2012, le magazine du journalisme scientifique d'investigation, non signé

SCIENCES ET TECHNOLOGIES : les drones civils envahissent le ciel

Les engins volants sans pilote sont en passe d'être utilisés à des fins scientifiques et sécuritaires, une révolution.

lpv273Très utiles aux services d'urgence, ces engins volants peuvent suivre une voiture volée, rechercher un enfant disparu, retrouver un individu enfoui sous les décombres d'un tremblement de terre. Si le critère d'utilité publique en matière de sécurité n'est pas contestable, ce sont aussi des outils de haute précision pour les géographes et les scientifiques. Ainsi, au milieu de l'océan Pacifique, un drone à voilure fixe a pris des images aériennes de l'île de Pâques, avec une résolution allant jusqu'à 5 centimètres.

Les archéologues réalisent l'étude la plus détaillée à ce jour, de ce site classé. Révolutionnaire !

Les entreprises trouvent elles aussi, un intérêt. L'industrie allemande s'est naturellement tournée vers ces engins. Avec 20 000 éoliennes, inspecter in situ les pales de turbine est impossible sans drones. Dors et déjà, en France, un drone hélicoptère inspecte les rails de TGV sur la ligne Paris-Lyon.

Un immense potentiel attend ces robots.

Source : le Monde des Sciences, n° 2, avril 2012, signé Paul MARKS

STRATEGIE : EUROCOPTER survole les marchés à l'export

Le premier fabricant mondial d'hélicoptères civils, filiale d'EADS, réalise près des trois quarts de son chiffre d'affaires hors d'Europe.

Vingt ans après sa création, par la fusion de la branche hélicoptères d'AEROSPATIALE et de l'allemand MMB, l'industriel s'est imposé comme un des plus beaux exemples de l'industrie exportatrice européenne. EUROCOPTER réalise 72 % de son chiffre d'affaires à l'export et atteint 43 % de part de marché dans le secteur civil et parapublic (Samu, police ....), loin devant l'italien AUGUSTA WESTLAND (18 %) et l'américain BELL (16 %)

lpv274EUROCOPTER s'appuie sur la gamme civile la plus large du marché, du petit Ecureuil de 2,5 tonnes au Super Puma de 11 tonnes, en passant par le Dauphin. Il lui faut introduire sans cesse de nouveaux produits sur le marché civil pour gagner la bataille de l'export. La filiale d'EADS est en train de renouveler la quasi-totalité de sa gamme : le successeur de l'Ecureuil, baptisé EC130 T2, sera disponible cette année, la nouvelle version de l'EC145 est prévue pour 2013 et le X4 remplacera le dauphin à partir de 2016.

Sur le créneau des hélicoptères de 6 tonnes, EUROCOPTER va mettre sur le marché fin 2012 un nouvel appareil, l'EC175, rival direct de l'AW139 d'AAUGUSTA WESTLAND. Il incarne aussi la stratégie de coopération avec les industriels des pays émergents. Les 600 millions d'euros de coûts de développement ont été financés à 50% par EUROCOPTER et à 50 %par le chinois AVICOPTER. Ce dernier assemble et commercialise les machines pour le marché chinois. EUROCOPTER assemble et vend les hélicoptères destinés au reste du monde. Même stratégie en Corée du Sud avec l'appareil de transport de troupes de 8,6 tonnes, le KUH, développé en coopération avec KOREAN AEROSPACE INDUSTRIES. L'armée sud-coréenne a commandé 245 exemplaires de cette machine, qui sera commercialisée à l'export sous le nom de « Surionn « par une coentreprise des deux fabricants.

L'hélicoptère lourd EC22, l'un des fers de lance à l'export, a été vendu à 35 exemplaires en 2011 ; il est notamment calibré pour des missions de sauvetage en mer ou de transport des salariés de plates-formes pétrolières et gazières.

Source : Challenges, n° 298, du 26 avril au 2 mai 2012, signé Vincent LAMIGEON

SCIENCES ET TECHNOLOGIES : une Formule 1 électrique auto rechargeable

Les technologies de la voiture de course électrique LOLA-DRAYSON sont encore plus impressionnantes que sa vitesse exceptionnelle de 320 km/heure.

A la pointe de l'innovation, le consortium britannique souhaite transférer ces nouvelles performances sur des voitures de tourisme.

Comment obtenir plus d'énergie sur une voiture électrique que celle fournie par la batterie principale ? Il suffit de transformer la carrosserie en recharge, d'extraire l'énergie du système de suspension et de pomper l'électricité sur la route.

lpv275Premier levier : libérer la batterie principale de tâches auxiliaires, comme l'alimentation des phares ; la technologie de batterie structurale de BAE Systems permet à la carrosserie en fibre de carbone de fournir de l'énergie. Ils sont fabriqués à partir de nids-d'abeilles remplis d'une solution qui stocke l'énergie comme une batterie (Lola Cars)

Recharge de la batterie principale : HALOIPT a conçu des plaquettes de la taille des paillassons, enveloppées avec des bobines de cuivre : l'une est placée dans la voiture, l'autre sur la route ; elles rechargent la voiture par induction électromagnétique. Le système aurait une efficacité de 92 % ; aussi, DRAYSON souhaite placer ces plaquettes le long de la piste, afin de se recharger pendant les courses. Cette innovante technologie aura inévitablement des applications plus larges, quand elles seront intégrées aux voitures ordinaires.

Source : le Monde des Sciences, n° 2, avril 2012, non signé

Consortium: DRAYSON RACING TECHNOLOGY, LOLA CARS , BAE Systems.

 

   
© UNION DES INGÉNIEURS ET SCIENTIFIQUES DES SAVOIE - 2011