Récemment, des chercheurs chinois ont franchi une étape cruciale dans la mise au point d’un procédé permettant de produire efficacement de l’électricité avec l’eau de pluie. Leur technologie s’inspire du fonctionnement des panneaux solaires.
Une technologie habituellement difficile à développer à grande échelle
Selon certains scientifiques, les gouttes de pluie produisent une petite quantité d’énergie en tombant du ciel qu’il serait possible de récupérer. L’idée d’utiliser les précipitations pour générer du courant n’est pas nouvelle en soi. Cependant, les approches ont jusqu’à présent montré peu d’efficacité. Toutefois, des chercheurs de l’Université Tsinghua à Shenzhen (Chine) ont récemment décrit un nouveau concept le 19 juillet 2023 dans la revue iEnergy.
« Il s’agit d’une version à petite échelle de l’hydroélectricité qui utilise l’énergie cinétique de l’eau en mouvement pour produire de l’électricité. Des chercheurs ont déjà estimé que l’énergie collectée à partir des gouttes de pluie pourrait être une source potentielle d’énergie propre et renouvelable. Toutefois, cette technologie est difficile à développer à grande échelle, synonyme de limitation de toute application pratique », peut-on lire dans un communiqué.
Les anciennes recherches intégraient toutefois des nanogénérateurs triboélectriques (TENG) caractérisés par une électrification provenant d’un contact liquide-solide. Or, si l’efficacité n’était pas au rendez-vous pour récolter d’énergie provenant des gouttes de pluie, c’est notamment parce que les TENG sont plutôt utilisés dans la production d’énergie marémotrice (créée par les marées).
Une puissance de sortie cinq fois supérieure inspirée par les panneaux solaires
Les chercheurs chinois sont à l’origine d’une technologie nommée D-TENG, dont la production d’énergie instantanée est plus élevée. Cependant, plusieurs modules doivent être utilisés simultanément pour espérer produire des quantités d’énergie de l’ordre du mégawatt. Les scientifiques se sont donc inspirés des panneaux solaires, dans lesquels plusieurs unités de production d’énergie solaire sont connectées en parallèle afin d’alimenter la charge.
Des réseaux de générateurs en pont (BAG) ont alors été mis au point pour limiter les effets négatifs du couplage involontaire entre les électrodes. En frappant la surface des BAG, les gouttes de pluie se chargent positivement à la différence de la surface de contact chargée négativement. Cela résulte en un courant électrique qui circule en circuit fermé, dont la puissance de sortie est cinq fois supérieure à celle des TENG classiques.
Ainsi, les responsables de ces travaux estiment avoir mis au point une méthode simple et efficace pour la récupération de l’énergie des gouttes de pluie. Avec une promesse de production de 200 watts par mètre carré, la perspective d’une installation sur de très grandes surfaces situées en zones humides semble très intéressante.
