Quand le bruit de l’aéroport d’Orly se transformera en électricité

La piézoélectricité est en effet la propriété qu’ont certains matériaux, comme le quartz, le plomb, certaines céramiques, d’émettre un signal électrique lorsqu’ils  subissent une contrainte mécanique telle que des vibrations sonores par exemple.  Cette technique est notamment utilisée pour les sonars ou l’échographie. Depuis quelques années, les chercheurs rivalisent d’imagination pour exploiter cette propriété afin de produire de l’énergie et quelques startups ont d’ores et déjà commencé à commercialiser leurs applications. Ainsi le fabricant britannique Pavegen, a-t-il créé des dalles qui absorbent les vibrations des pas pour alimenter de l’éclairage public et d’autres sociétés testent des solutions sous les routes ou le métro. Il y a quelques années, des étudiants en architecture avaient été sélectionnés par le prix Evolo en proposant des Soundscrapers, des gratte-ciels équipés de centaines de milliers de capteurs à disposer autour des autoroutes urbaines pour absorber les bruits tout en produisant de l’électricité, tandis que, à plus petite échelle, Nokia a breveté un modèle de batterie capable de se recharger à partir du son ambiant.

Cette fois, ce-sont quatre étudiants de l’Ensam (Ecole nationale supérieure des arts et métiers) Paristech, Jérémie Coste, Mélanie Saint-Denis, Julie Nadal et Ludovic Ricôme, qui ont misé sur la piézoélectricité pour transformer en énergie le vrombissement des avions, à l’occasion du concours mondial d’innovation Play your airport, lancé en juin 2017. Un concours qui a attiré 2000 participants de 77 pays. Les étudiants de l’Ensam ont décidé de participer à ce challenge dans le cadre d’un projet semestriel d’équipe. Pour la phase expérimentale, ils ont reproduit les conditions sonores de l’atterrissage et décollage d’un avion pour mesurer l’énergie produite par une dalle équipée de capteurs. “Nous avons réalisé notre prototype à l’école et avons estimé le bruit d’un avion à environ 130 décibels, si le capteur est positionné à une centaine de mètres de la source sonore“, détaillent Jérémie Coste et Ludovic Ricôme.

Résultat : une production annuelle de 200 MWh, en répartissant 70 000 éléments de 100 cm3 le long d’une seule piste, pour un total de 500 000 mouvements. Rapporté à l’aéroport d’Orly, plafonné à 250 000 mouvements par an, cela permettrait une production de 100 MWh. A quoi servirait cette énergie ? A alimenter les feux de signalisation au bord des pistes et des services aux passagers, imaginent les étudiants.

Si la technique est probante en matière de production d’énergie, elle n’influe en revanche que de manière marginale sur le bruit, insuffisamment pour que cela s’entende à l’oreille. Il faudrait beaucoup plus de capteurs et cela entraînerait un coût impossible, expliquent les jeunes inventeurs. D’autant que le coût de cette technique innovante freine déjà son déploiement à grande échelle.

Lauréats du deuxième prix étudiant du Play your airport avec leur projet Innov’Art, les élèves de l’Ensam continuent désormais à travailler leur idée et ont participé à d’autres challenges lors de leur deuxième semestre en imaginant les différentes applications de leurs prototypes, au-delà du seul bruit des avions.

Quant au premier prix étudiant de ce concours ADP, il a été remporté par une équipe proposant de “transformer l’attente en un moment utile, permettant de bénéficier d’offres et de réductions personnalisées dans les magasins“. Moins utopique…

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