Des recherches prometteuses pour améliorer l’efficacité énergétique des appareils électriques

Comment utiliser l’énergie perdue sous forme de chaleur liée à notre utilisation quotidienne des appareils nécessitant un apport d’énergie comme les ordinateurs ou les téléphones portables ? Telle est la question que se posent bon nombre de chercheurs. Peter Hagelstein a ainsi fait part de ce concept dans le Journal de la Physique Appliquée de novembre 2009.

Hagelstein estime que ces appareils qui utilisent de façon excessive la chaleur pour la convertir en électricité ne sont pas très efficaces. Avec son doctorant Dennis Wu, il essaie de mettre au point un convertisseur plus performant de chaleur en énergie, dont le rendement atteindrait la valeur théorique limite de Carnot. Etablie au XIXème siècle, il s’agit d’une formule qui permet de déterminer le rendement maximal d’un appareil. Mais actuellement, force est de constater que les rendements n’ont jamais dépassé 10% environ de cette limite.

Hagelstein s’est associé à Yan Kucherov pour mener des expériences qui ont conduit à l’obtention d’un rendement de 40%  de la limite de Carnot. Et ils sont très optimistes quant à obtenir une valeur encore meilleure. Pour obtenir ces résultats, ils n’ont pas essayé d’améliorer des appareils existants, mais sont repartis de zéro. Ils ont utilisé un système très simple – un semiconducteur-, qu’ils ont étudié très amplement afin de comprendre les caractéristiques d’un tel engin. Ils se sont alors rendus compte que, d’une part, l’efficacité énergétique pouvait être améliorée, et, d’autre part, que le temps d’utilisation des appareils, sans les recharger, pouvait être augmenté.

La valorisation de cette énergie gaspillée pourrait ainsi doubler le temps d’utilisation des téléphones mobiles ou des ordianateurs portables, avant d’avoir à les recharger.

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