Et si on générerait de l’énergie durable grâce à la chaleur du corps ?

montre connectée
Crédits : Halfpoint / iStock

Selon des recherches menées par une équipe irlandaise, il serait possible de capturer, puis de stocker la chaleur corporelle afin de la transformer en énergie, le but étant de faire fonctionner divers petits appareils. De plus, cette prouesse serait faisable en ayant recours à des méthodes et des matériaux respectueux de l’environnement.

Des matériaux thermoélectriques à partir de bois

En 2015, l’Institut supérieur coréen de sciences et de technologie (KAIST) dévoilait une sorte de sparadrap souple à coller sur la peau. Ce dispositif était en réalité une sorte de capteur de chaleur corporelle capable de la convertir en électricité. L’objectif ? Recharger certains appareils électroniques d’une manière renouvelable et respectueuse de l’environnement. Il est donc ici question de thermoélectricité.

Récemment, une équipe de l’Université de Limerick (Irlande) est allée un peu plus loin dans le cadre de travaux portant sur des matériaux thermoélectriques à partir de bois, plus précisément des membranes qui intègrent de la lignine, un sous-produit de l’industrie papetière. Ces recherches ont fait l’objet d’une publication dans la revue Advanced Functional Materials en décembre 2023 et d’un article dans The Conversation le 5 novembre 2024.

matériau thermoélectrique lignine
Crédits : Université de Limerick / Advanced Functional Materials

Une alternative à base de chaleur qui préserve la santé et l’environnement

Aujourd’hui, de nombreux matériaux thermoélectriques conventionnels intègrent du plomb, du mercure ou encore du cadmium. Ils présentent ainsi des risques sanitaires et environnementaux qui limitent grandement leurs applications pratiques. Or, des matériaux thermoélectriques élaborés à partir de bois devraient régler les problèmes concernant la santé et l’écologie. Par ailleurs, outre la fabrication de dispositifs capables de capturer la chaleur du corps, il est question de mettre au point des solutions de stockage. Les chercheurs travaillent donc sur des prototypes de supercondensateurs, également à base de lignine.

« Notre étude montre que les membranes à base de lignine, lorsqu’elles sont trempées dans une solution saline, peuvent efficacement convertir la chaleur résiduelle de basse température (inférieure à 200 °C) en électricité. La différence de température à travers la membrane de lignine fait que les ions (atomes chargés) dans la solution saline se déplacent. Les ions positifs migrent vers le côté plus froid, tandis que les ions négatifs se déplacent vers le côté plus chaud. Cette séparation des charges crée une différence de potentiel électrique à travers la membrane, exploitable sous forme d’énergie électrique », a déclaré Muhammad Muddasar, l’auteur principal de ces travaux.

Selon les scientifiques, la chaleur corporelle est une énergie résiduelle qui pourrait alimenter quasiment à l’infini de petits dispositifs comme des trackers d’activité, des montres connectées ou encore de petits GPS au lieu d’être perdue.