L’autonomie reste le talon d’Achille des voitures électriques. Même si les derniers modèles ont atteint ou dépassé les 100 km, rares sont ceux qui vont au delà de 300 km, en dehors de la Tesla Model S (plus de 400 km quand il ne fait pas trop froid) qui coûte près de 50 000 €. La bataille du stockage de l’électricité continue donc à faire rage. Au point de pousser certains à rêver de routes capables d’alimenter les voitures en énergie comme les rails ou les caténaires des chemins de fer… Solution improbable étant donné l’investissement dans l’infrastructure. Ce dont la voiture électrique a besoin, c’est donc bien de batteries qui permettent de sortir des villes, de partir en week end ou en vacances sans avoir l’oeil rivé sur la jauge.

Un facteur 10

Tout semble se jouer sur la découverte du couple miracle qui permettra de stocker assez d’énergie électrique pour que l’autonomie verte rattrape celle de l’essence ou du diesel. Pour ce faire, il faut sans doute se rapprocher des 1000 km, le seuil du véritable confort. Soit un facteur 5 à 10 par rapport aux performances moyennes actuelles. Eh bien,  c’est justement ce que promet le nouveau couple à la mode, le lithium-air, qui prétend détrôner le lithium-ion. Dix fois plus d’énergie stockée, c’est assez pour atteindre et dépasser les 1000 km d’autonomie.

Néanmoins, ces batteries avaient, jusqu’à présent, le désagréable défaut de ne pas supporter la succession des cycles de charge et décharge qui est pourtant le destin de toute batterie qui se respecte. La lithium-air, elle, ne restait pas stable et se dégradait rapidement. Pendant la décharge, les électrons de l’anode en lithium sont arrachés et flottent dans l’électrolyte, une solution conductrice, vers la cathode en carbone. Là, ils s’associent aux atomes de la cathode et à ceux de l’oxygène de l’air pour produire de l’oxyde de lithium. Lorsque la batterie est branchée sur une prise de courant, l’électricité reçue engendre la réaction inverse. Pour que tout cela fonctionne, chacun des acteurs, électrodes et électrolyte, doivent rester stables. Or, ce n’était pas le cas jusqu’à présent en raison de réactions chimiques indésirables qui perturbaient le cycle et dégradaient rapidement les composants de la batterie.

Nanoparticules d’or

En Angleterre, à l’université de St Andrews, l’équipe de Peter Bruce semble avoir trouver une parade. Elle a remplacé le carbone de la cathode par des nanoparticules inertes d’or. L’électrolyte en composés de polycarbonates ou de polyester a également été troqué pour une solution de solvant conducteur (DMSO pour les spécialistes). Et la nouvelle distribution des rôles semble fonctionner, selon l’étude publiée par Peter Bruce dans la revue Science du 19 juillet 2012.

Au bout de 100 cycles de charge et décharge, la nouvelle lithium-air ne perd que 5% de sa puissance. Ce résultat prouve que ce type de batterie peut fonctionner correctement. A un détail près: la recours à l’or est, bien entendu, beaucoup trop onéreux pour permettre une commercialisation. De même, il semble que le DMSO pose quelques problèmes de réactions avec le lithium de l’anode… Au delà de la démonstration de faisabilité de Peter Bruce, il reste donc pas mal de pain sur la planche.

IBM dans la course

La véritable percée viendra peut-être d’IBM dont le projet Battery 500 lancé en 2009 vise justement à réaliser une batterie automobile lithium-air capable d’atteindre les 500 miles d’autonomie, soit environ 800 km. Les chercheurs visent une commercialisation entre 2020 et 2030… Encore un peu de patience, donc, pour que l’autonomie de la voiture électrique puisse vraiment rivaliser avec celle de l’automobile thermique.

Michel Alberganti

Le jeu gratuit Angry Birds

La gratuité se présente souvent masquée. En ce qui concerne les jeux sur téléphones mobiles téléchargés par millions par les utilisateurs de smartphones, elle peut dissimuler un espionnage qui consomme à lui seul jusqu’à 75% de la charge de la batterie dédiée à ces applications. En effet, ces dernières communiquent en permanence des informations sur l’utilisateur à des annonceurs, en particulier sa géolocalisation fort coûteuse en  énergie. Tel est le résultat de l’étude effectuée par un professeur en électricité et en informatique de l’université de Purdue, Charlie Hu. “Il apparaît que ces applications gratuites ne le sont pas vraiment car elle induisent un coût caché: la réduction de l’autonomie de la batterie”, affirme-t-il. “Nous avons réalisé une analyse en profondeur, la première du genre, sur 6 applications populaires sur les smartphones comprenant le jeu Angry Birds, Facebook et le navigateur sous Android”, précise Abhinav Pathak, un doctorant travaillant avec Charlie Hu. Résultat: de 65% à 75% de l’énergie utilisée par ces applications n’est pas exploitée pour les faire fonctionner mais pour assurer des services publicitaires. Le “module commercial” d’Angry Birds absorbe ainsi 75% de l’énergie consommée par le jeu. Les 25% restants servent au jeu lui-même. “Nous pensons qu’il s’agit essentiellement de fournir aux annonceurs des informations sur la localisation géographique des utilisateurs afin que les publicités qui lui sont adressées soient précisément adaptées au lieu où ils se trouvent”, indique Charlie Hu. Autrement dit, si vous jouez à Angry Birds à proximité d’un centre commercial, d’un magasin ou d’un restaurant, vous recevrez de la publicité pour les commerçants les plus proches de vous. Le principe de l’affichage adapté au téléphone mobile.

Profilage de la consommation

Pour parvenir à ce résultat, les chercheurs ont mis au point un outil de profilage de la consommation d’énergie des applications de téléphones mobiles baptisé Eprof. “Il existe environ un million d’applications pour smartphone depuis leur apparition, il y a 5 ans environ mais il n’existait pas d’outils pour que les développeurs mesurent la consommation d’énergie de leurs logiciels”, note Abhinav Pathak qui espère que Eprof va permettre d’économiser de l’énergie. La publication des chercheurs montre que cette consommation peut être réduite de 20% à 65%.

Pistage mobile

L’équipe des scientifiques, qui comprend également Ming Zhang, chercheur chez Microsoft Research, s’est focalisée sur la question de la consommation d’énergie qui réduit l’autonomie des batteries de téléphones mobiles. La question de la protection de la vie privée, mise à mal par cet espionnage masqué, ne faisait pas partie de leurs préoccupations. Pourtant, leur découverte révèle une tendance lourde. Tandis que la navigation sur Internet fait déjà l’objet d’une pistage méticuleux par des acteurs devenus incontournables comme Google ou Facebook, c’est au tour des téléphones mobiles de devenir des auxiliaires indiscrets des services de marketing.

Michel Alberganti

– Selon le rapport de l’Internal Displacement Monitoring Centre, les catastrophes naturelles ont, en 2010, provoqué le déplacement de 42,3 millions de personnes dans le monde, contre 16,7 en 2009 qui était une année “clémente”.

– Une enquête du Guardian montre que les compagnies britanniques sont les premières à acheter des terrains en Afrique pour y faire pousser des plantes destinées à être transformées en agrocarburants. Ceux-ci, avec un baril de pétrole cher, deviennent compétitifs. Mais les terrains destinés à ces cultures sont autant d’hectares en moins pour les cultures vivrières dans un continent où la sous-alimentation est endémique.

– Vous y verrez un lien avec ce qui précède… Je parle assez peu de technologies en général mais cette invention pourrait avoir un bel avenir : il s’agit d’un concept de batterie développé par des chercheurs du MIT, à base de particules solides de lithium en suspension dans un liquide. Ce qui pourrait réduire à la fois le coût et l’encombrement des systèmes. On peut même imaginer faire la purge et le plein de liquide à la station-service…

– La possibilité de produire des globules rouges de manière industrielle est en bonne voie, explique Le Monde.

– Ils avaient déjà réussi à emprisonner brièvement des atomes d’antimatière en 2010. Des chercheurs du CERN sont parvenus à capturer plusieurs centaines de ces anti-atomes (qui s’annihilent dès qu’ils rencontrent quoi que ce soit) pendant 16 minutes. Cela semble peu mais c’est un exploit technologique. Surtout, les physiciens vont désormais pouvoir étudier cette antimatière et essayer de comprendre pourquoi elle a disparu de l’Univers peu après le Big Bang.

– Officiellement, la bactérie tueuse qui a frappé l’Europe de psychose venait d’une ferme produisant des graines germées. Vous pouvez remanger des concombres…

– Et pendant ce temps, en Argentine, naissait une vache génétiquement modifiée qui produira un lait plus proche du lait humain.

– Dans certaines régions d’Australie, le nombre de koalas, animaux emblématiques du pays avec les kangourous, a chuté de 80 % en dix ans. Ces petits marsupiaux pourraient désormais être moins de 100 000 alors qu’il se comptaient par millions il y a quelques décennies.

– Pour terminer, un peu de nostalgie futuriste (c’est un oxymore de mon cru) : comment, en 1969, on voyait  la future invasion des écrans dans la maison et un réseau qui ne s’appelait pas encore Internet… La vidéo est en anglais.

Pierre Barthélémy