UP' Magazine L'innovation pour défi

bouteille Fontus

Fontus, la bouteille qui transforme l’air en eau douce

Utiliser l’humidité de l’air pour créer de l'eau, l'idée n'est pas nouvelle. Mais là où elle devient intéressante, c'est quand on la récupère comme solution pouvant servir dans les pays où l’accès à l’eau potable est difficile.
 
L’humidité, aussi appelée vapeur d’eau, est la quantité d’eau contenue dans l’air. On la mesure avec le taux d'hygrométrie. Plus celui-ci est élevé, plus l'air contient de l'eau. 
Et c'est ainsi qu'un designer autrichien, Kirstof Retezàr, a eu l'idée de développer un prototype de bouteille laissant entrer l’air dans la bouteille, un condensateur alimenté par un panneau solaire permettant de créer de la condensation. Son projet a fait partie des finalistes 2014 des James Dyson Awards.
 
Le designer a imaginé deux versions de ces bouteilles étonnantes qui sont reliées à des petits panneaux solaires (pour la randonnée et pour le vélo). Kirstof Retezàr a expliqué à Live Science qu’elles peuvent créer de l’eau tout simplement, en récupérant autour de vous « la condensation de l’humidité qui est contenu dans l’air ». Elles fonctionnent grâce à un condensateur, connecté à une série de petites « dents » hydrophobiques qui repoussent l’eau dans la bouteille. L’air recueilli par le système est tout d’abord refroidi avant d’être chauffé (à l’aide de panneaux solaires) pour extraire de petites gouttelettes de la vapeur d’eau.
Dans les bonnes conditions climatologiques, entre 30° et 40° et avec une humidité de 80 % à 90 %, Fontus pourrait récupérer jusqu’à 0,47 litre par heure. 
 
 
Cette innovation pourrait-elle changer notre regard sur notre consommation d'eau potable ? Bien que l’accès à l’eau potable dans la plupart des pays du monde se soit considérablement amélioré ces 15 dernières années, ce droit fondamental (l’ONU a en effet reconnu en 2011 que l’accès à une eau potable salubre et propre est un “droit fondamental, essentiel au plein exercice du droit à la vie et de tous les droits de l'homme”), reste hors de portée d’une grande partie de la population mondiale : une personne sur huit n’a pas accès à une eau potable et cette privation cause chaque année la mort de trois millions de personnes.
Plus largement, cet accès ne peut être garanti à 75% des habitants dans au moins 33 pays du monde.
 
Fontus est encore un prototype. Il peut filtrer les gros contaminants, comme les insectes et la poussière, mais a un peu plus de mal avec les petits, comme les sédiments. Un problème que le designer compte résoudre en installant un filtre carbone. Quand le prototype sera fonctionnel, il espère le commercialiser grâce à une campagne de crowdfunding.
 
 

 

LG OLED

L’écran souple comme une feuille de papier, c’est pour aujourd’hui !

Le géant coréen LG a dévoilé au dernier CES de Las Vegas un écran OLED enroulable comme une feuille de papier. De quoi donner des idées non seulement à Harry Potter qui ne savait lire son journal que de cette façon, qu’aux industriels qui vont rapidement s’approprier cette innovation afin de nous proposer des usages encore inconnus.
 
Le coréen LG a depuis longtemps fait des écrans son cheval de bataille technique et commercial. Au dernier CES, le constructeur présente un écran de 18 pouces (45.7 cm de diagonale) qui prend l’allure d’une feuille plastique. Il est enroulable, pliable à volonté, tout en diffusant une image vidéo d’une qualité HD exceptionnelle.  LG se garde de donner trop de détails techniques sur son innovation, mais on peut supposer qu’il soit réalisé sur un support polymère souple et que les contraintes notamment de chaleur ont été résolues. Cette technologie marque le passage du LED au OLED, avec un O pour « organic ».  L’exploit étant ici de produire une image de haute qualité portée par un support très fin.
 
 
Cette technologie présente un potentiel d’usage extrêmement vaste. Sa forme pourra ainsi révolutionner les objets technologiques que nous connaissons déjà comme les smartphones, tablettes et autres téléviseurs. En effet, la caractéristique souple du support autorise toutes les fantaisies notamment en matière de design. Notre bon cher vieux téléviseur pourra ainsi être enroulé après usage pour ne plus prendre la place principale dans notre salon ; on pourra aussi l’étendre à l’infini sur toutes sortes de surfaces plates ou courbes. On pense ainsi aux vitrines de nos commerçants qui pourront s’animer ou aux murs de nos bureaux qui se métamorphoseront par l’image.
 
Connecté à un récepteur miniature, ces écrans seront alimentés en flux d’informations et d’images en continu. De quoi révolutionner, encore une fois, l’industrie de la presse et des journaux. Nous pourrons dans un très proche avenir télécharger notre journal du matin, agrémenté sans réserve de vidéos et images animées, et le déplier tranquillement dans le métro. Vous vous souvenez ? C’est ainsi qu’Harry Potter lisait son journal… Magique, non ?
KJ Kim, un des responsables de la division OLED de LG déclare que cet écran dont on ne connait pas encore le prix est déjà programmé pour une mise sur le marché très bientôt…
 
 

 

TipTalk Samsung

Le doigt dans l’oreille : TipTalk, un nouveau geste auquel il faudra sans doute s’habituer

Le paysage des foules que nous croisons dans le métro, sur les trottoirs ou aux terrasses des cafés, nous a habitué depuis longtemps à cette manie contemporaine : la fascination de l’écran du smartphone. Avoir les yeux rivés sur nos portables, est devenue la norme ; au grand dam des règles élémentaires de politesse ou de prudence. Mais ce qui nous attend est pire : demain nous verrons évoluer des individus bizarres, l’air pensif, le doigt dans l’oreille. Quand vous les croiserez dans la rue, ne vous étonnez pas : ils téléphonent ou écoutent de la musique.
 
En effet, Samsung vient de dévoiler au CES de Las Vegas une innovation qui risque de changer nos habitudes. Le Tip Talk, c’est son nom, est une technologie révolutionnaire qui permet de faire passer le son directement de vos doigts à vos oreilles. Le concept consiste à utiliser le corps humain pour transformer des vibrations émises en sons audibles. Finis les écouteurs et autres casques audio pour prendre des appels ou écouter vos playlists. Vous pourrez même l’utiliser pour lire vos SMS et autres messages.
 
Samsung va ainsi commercialiser un bracelet connecté à une smartwatch ou même à une montre classique. Quand vous recevez un appel, une vibration est émise. Il vous suffit alors de poser votre index sur votre oreille pour téléphoner. La marque sud-coréenne affirme que le son est d’une qualité optimale et permet de communiquer dans des environnements bruyants sans aucune difficulté.
 
 
L’idée vient du laboratoire Samsung C-Lab, son incubateur d'idées mis en place en 2012 pour rivaliser avec celui de Google (X Lab). Samsung avance que son Creative Lab (ou C-Lab pour les initiés) a déjà permis de développer plus de 100 projets. TIPtalk est l’un des projets présentés au CES parmi les plus spectaculaires.
Selon Jai Il Lee, responsable de la commercialisation de ce produit interrogé par SkyNews, Samsung compte commercialiser ce produit compatible iOS et Android, d’ici la fin de l’année, pour moins d’une centaine d’euros.
 
 
 
 
 

 

rose bionique

Devenus bioniques, les végétaux vont produire notre électricité

Des chercheurs de l'université Linköping en Suède sont parvenus à faire pousser des roses dotées de circuits imprimés dans leurs feuilles. L'objectif : utiliser la photosynthèse pour produire de l'énergie. Une avancée qui pourrait permettre de surveiller et contrôler la croissance des plantes, voire de convertir l’énergie de la photosynthèse et collecter et stocker l'énergie solaire.
 
L'expérience a en fait démarré il y a deux ans. Une équipe de scientifiques du laboratoire d'électronique organique basé à l'Université de Linköping, en Suède, est parvenue à cultiver de vraies roses dont le système vasculaire comporte des circuits imprimés. Le principal défi de cette étonnante expérience a été de trouver le bon matériau, capable d'être absorbé par la plante durant son évolution et ce, sans être empoisonnée. Les chercheurs suédois présentent là un moyen d'améliorer les performances de la plus ancienne et aussi de la plus indispensable des usines de la Terre : le chloroplaste, ces petites structures présentes chez les végétaux, dans lesquelles se produit la photosynthèse. 
 
Photosynthèse : petit rappel
 
C'est le processus qui, à partir de l'énergie du Soleil, d'eau et du gaz carbonique présent dans l'air, permet aux plantes et aux algues de fabriquer les sucres qui vont alimenter leur croissance. La photosynthèse constitue probablement la réaction chimique la plus importante sur notre planète, non seulement parce qu'elle rejette de l'oxygène mais aussi parce que, sur un plan plus terre à terre, elle est à l'origine de toute la matière organique dont sont issus le charbon, le pétrole, le gaz naturel qui ont permis notre civilisation moderne...
Le chloroplaste ne s'avère pas d'une efficacité folle, notamment parce qu'il n'est spécialisé que dans une petite fraction du spectre lumineux. Pour le dire autrement, il est incapable de traiter toute une partie des rayons du Soleil et de tirer profit de leur énergie. Alors, comment améliorer, optimiser, ses performances ?
 
 
Le végétal bionique
 
C'est là qu'interviennent les recherches suédoises : placer des capteurs dans les plantes et utiliser l’énergie stockée dans la chlorophylle [pour les alimenter], créer des antennes "vertes" ou produire de nouveaux matériaux. 
Les expériences ont été conduites sur des roses dont le bout des tiges a été trempé dans une solution polymère soluble dans l'eau, nommée Pedot-S pendant 24 à 48 heures. La substance qui est absorbée par capillarité parvient à former des fils conducteurs d’une dizaine de centimètres de long au sein du xylème, c'est-à-dire les conduits qui canalisent la sève brute, montant des racines vers les feuilles. 
Pourquoi la rose ? Cette variété est connue pour augmenter la concentration en ions divalents dans ses vaisseaux lorsqu’elle y détecte de potentiels agents pathogènes ou substances toxiques. "Or cette réaction de défense a facilité l’organisation et la formation des fils électroniques le long des parois intérieures", a expliqué Magnus Berggren, qui a participé à l’étude, au site spécialisé IEEE Spectrum.
Ses collègues et lui y ont ensuite fait circuler un courant électrique, mesurant une conductivité de 0,1 siemens par cm. Ils sont aussi parvenus à convertir les signaux chimiques en électricité à partir des propriétés du fameux «hydrogel» – ce qui permettrait selon eux de transformer la photosynthèse des plantes en source d’énergie pour l’homme.
Insérer de l’électronique dans une plante sans la tuer n’est pas une mince affaire. Cette prouesse a été rendue possible par l’utilisation de polymères synthétiques en mesure de ne pas interférer de manière négative avec la plante. Ces polymères utilisent les structures en place – vaisseaux du xylème, les nervures, les feuilles et la communication chimique – afin de conduire un signal électrique.
 
Une fois cette infiltration réussie, les chercheurs se sont aperçus que les réactions de photosynthèse avaient augmenté d'environ 30 % dans la plante, sans que celle-ci semble souffrir de la "greffe".
 
Pour quel objectif ?
 
Collecter et stocker l’énergie solaire. Les scientifiques estiment que leurs travaux ouvrent la voie à des applications dans les domaines de l’énergie, de l’environnement et de l’interaction avec les plantes. Ils ont notamment évoqué des piles à combustible basées sur la photosynthèse, des capteurs et des régulateurs pour contrôler la croissance des plantes ou encore des « antennes vertes » : celles qui produisent de l’énergie dite « verte » en utilisant la photosynthèse, et celle qui surveille et régule la croissance des plantes, permettant de mesurer leurs besoins physiologiques et de les nourrir de façon optimale, au bon moment et sans excès.  
(Source : Science Advances- Novembre 2015)
 
L'idée de plantes bioniques n'est pas nouvelle. Des chercheurs du MIT en Californie ou en Turquie avaient déjà en 2014 inséré des nanomatériaux dans des végétaux afin de prolonger le processus bioénergétique pour essayer de dépolluer l'atmosphère. Nous trouvons-nous là devant le même processus que celui des OGM interroge Libération, puisque nous sommes dans l'objectif "d'optimiser la plante" : "Il faut reconnaître que le système nutritif de celles-ci présente de nombreuses similitudes avec l’organisation des circuits électroniques. D’un côté, il y a les racines, les vaisseaux, les branches et les feuilles. De l’autre, on retrouve des branchements, des fils, des interconnexions et des appareils électroniques"
Certains voient ici des solutions aux défis qui sont devant nous ; d'autres  s'inquiètent : Ne prépare-t-on pas un totalitarisme scientifique face aux crises et urgences écologiques et climatiques ? Chaque rose a ses épines...
 
 
 

 

robot vertigo

VertiGo: le robot qui nous fait grimper au plafond

Des élèves ingénieurs de l’école polytechnique fédérale de Zürich ont développé à la demande des Laboratoires de Disney Research un robot capable de rouler sur les murs grâce à des hélices aériennes mobiles. Il s'appelle VertiGo. 
 
Un robot très léger à quatre roues et ayant une forte adhérence, propulsé par deux hélices aériennes, voici la nouvelle créature de Disney !
Le robot VertiGo, mi-voiture mi-hélicoptère, peut se déplacer au sol sur divers types de terrains meubles ou durs et grimper sans transition à la verticale sur un mur. Il se propulse grâce à deux hélices orientables qui produisent une poussée suffisante pour lui permettre de rester plaqué contre un mur, faisant fi de la gravité terrestre. 
Lorsqu’il grimpe sur un mur, l’hélice arrière se redresse à la verticale de manière à plaquer les roues avant face à la paroi tandis que l’hélice frontale tourne à l’horizontale pour soulever l’engin jusqu'à ce qu'il se trouve à la verticale. Les deux propulseurs travaillent alors de concert pour maintenir le véhicule plaqué. Ce dernier peut avancer, reculer, tourner, rouler de façon parallèle ou perpendiculaire au mur.
 
 
Pour parvenir à un tel résultat, les créateurs du VertiGo ont travaillé sur le rapport poids-poussée en utilisant des matériaux légers comme la fibre de carbone ainsi que l’impression 3D pour fabriquer les roues et les suspensions. L’engin est piloté à l’aide d’une télécommande infrarouge, il se contrôle comme une voiture télécommandée.
 
Le mode de déplacement des robots est un vaste domaine d’exploration. Bien souvent, les chercheurs s'inspirent de la nature, le biomimétisme, pour créer des technologies innovantes. Mais là pas de ventouses, comme le gecko, ou de particularités propres à de multiples insectes que nous connaissons. 
L’objectif a été de créer un robot capable de s’adapter à tout environnement pour pouvoir évoluer sur tous les types de terrains. À ce titre, le VertiGo est un robot tout à fait surprenant ! 
 
 
L'engin est en phase expérimentale mais à quoi va-t-il servir ? Un nouveau gadget pour mettre sous le prochain sapin de Noël ? Ou, comme l'annonce Paul Beardsley dans le magazine IEE Spectrum, qui travaille pour Disney Research, sans livrer véritablement de détails précis, cette innovation permettrait de créer des robots dotés d’un système d’éclairage pour réaliser des effets lumineux ou des jeux sur un mur. On peut également imaginer que de tels engins équipés de caméras pourraient être utiles afin d’aller inspecter au plus près la structure de certains édifices et bâtiments. A suivre...
 

 

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