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A. Makosinski, 15 ans, invente une torche sans batteries
  
Ann Makosinski, une ado de 15 ans, finaliste du prix "Science in action" du concours planètaire Google Fair a réussi à alimenter une lampe torche sans avoir recours à l'utilisation de piles ou d'énergie cinétique. Découvrons ensemble sa recette magique !

La jeune fille qui s'intéresse depuis longtemps aux énergies renouvelables mais aussi à la récupération de l'énergie perdue est partie de l'hypothèse suivante : si je suis capable de capter suffisamment de chaleur à partir du corps humain, alors mon système pourra produire assez d'électricité pour alimenter une lampe torche.

Un résultat concluant.

Pour arriver à ses fins, la canadienne a utilisé l'effet Peltier (ou effet thermoélectrique), un mécanisme physique bien connu qui entraîne une circulation de chaleur en présence d'un courant électrique. Il est possible d'observer ce phénomène entre deux conducteurs de matériaux différents qui sont en contact. L'un de ces éléments devient plus froid alors que l'autre est légèrement plus chaud.

Et justement, c'est en combinant 4 carreaux 'Peltier' avec la différence de température existante entre la paume de la main et l'air ambiant, qu'elle a conçu un prototype de lampe torche. Ainsi, il suffit d'une différence de température de 5 degrés pour produire jusqu'à 5,4 mW et donc de la luminosité d'une portée de moins de 2 mètres.

Si une partie des carreaux est chauffée et que l'autre est refroidie, alors l'ensemble va générer de l'électricité. Le principe transposé à la lampe torche est le suivant : la paume de la main joue le rôle de chauffage tandis que le refroidissement est assuré grâce à un dissipateur de chaleur.

Calcul magique.

"Notre corps émet 5,7 mW/cm2, mais seulement 0,5 mW est nécessaire pour produire de la lumière avec une LED" a t-elle expliqué.

"J'ai calculé que l'être humain moyen dissipait environ 350.000 joules par heure, ou 97 watts. La surface moyenne de la surface de la peau humaine est de 1,7 m2 ou 17.000 cm 2, de sorte que la dissipation de la chaleur est égale à 5,7 mW/cm2 [(97/17.000)*1000]. La surface utile de la paume est d'environ 10 cm2. Cela signifie que nous pourrions disposer de 57 mW. Comme l'efficacité thermique d'un carreau Peltier est de l'ordre de 10%, cela signifie que je devrais être en mesure de générer 5.7 mW directement de la paume de la main."

Les résultats obtenus prouvent donc l'hypothèse initiale. Et d'après la jeune canadienne, même avec toutes les pertes de conversion thermique, il y aurait encore assez de puissance dans la paume de la main pour  fournir davantage de lumière...

[ Illustration article ]

 Lu 9048 fois 
 Publié le 01/07/2013 à 08:00 
© Enerzine.com
 
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energiestr


Membre
depuis le 07-03-2012
le 01-07-2013 09:43:37

Bof
Le calcul est faux puisqu'il considère que toute la chaleur du corps est dissipée par la peau : et la respiration ?

De plus cette lampe ne fonctionnera plus dès qu'il fera chaud : c'est un peu limité comme application.

Ce n'est pas parce qu'il y a de l'énergie perdue qu'elle est récupérable.

Nonoz5


Invité



le 01-07-2013 10:25:18

Acune utilisation pratique
Merci pour le calcul, j'avais vu la new sur d'autre site mais j'étais sceptique sur la puissance.

Donc pour 5,7mW de récupérer au maximum et avec une LED de laboratoire de 200lm/W (source Wikipédia) on aura 1 voir 2lm. Donc on sera capable de lire l'heure ou d'éclairer la télécommande dans le noir, c'est à peut près tout.

C'est mignon mais inutile. Au moins elle a gagné une bourse d'étude, apparemment.

Rolo


Invité



le 01-07-2013 10:39:42

Bonne nouvelle !
Imaginons que cette initiative aboutisse. D'un côté, les fabricants de piles feront la gueule ... et de l'autre, un peu moins de pollution pour notre planète...

Pas naïf


Invité



le 01-07-2013 11:08:47

Bravo ann,
c'est curieux que les écolos diplômés soient contre ? Je la trouve géniale son idée, au moins elle connait de la Physique.

Kat


Invité



le 01-07-2013 11:25:54

Bravo
J'attendrais humblement de pouvoir en faire autant avant de critiquer pour ma part... Si l'on multiplie ceci aux applications qui ne nécéssitent que peu d'énergie (télécommande par exemple) je pense que le gain pourrait être significatif, surtout en termes de recyclage et d'énergie grise (éviter les piles par exemple)

chelya


Membre
depuis le 29-04-2009
le 01-07-2013 11:57:39

@energiestr : vous voulez dire que cette lampe est inutile pour quelqu'un en journée sous le soleil ? :D :D :D

Pasmal75


Invité



le 01-07-2013 12:09:33

Bonnes idées!
Les jeunes ont de bonnes idées, les appliquent et ça marche!

Effectivement, il ne s'agit peut -être pas d'une révolution absolue mais nombre de commentaires de frustrés sont assez navrants, on sent la jalousie envers cette très charmante et tout aussi intelligente jeune eurasienne.

Pasmal75


Invité



le 01-07-2013 12:17:43

Petit ajout
j'ajouterai que le calcul me semble juste au niveau des hypothèses sur la part récupéré et le rendement du procédé Peltier également

les ordres de grandeur ne sont pas faux (attention à wikipédia et à ses coquilles), avec de la recherche et de l'optim ça pourrait marcher

Ismail


Invité



le 01-07-2013 15:15:18

Fine, but its easy solution
she could use a joule thief and get more potentiel

i congratulate her, but thats really and old thing!

but i still encourage her

because she has a good spirit

Tech


Invité



le 01-07-2013 16:25:08

Thermodynamique et économie
pour que le Peltier fonctionne, il faut une différence de température.

si la chaleur de la main est transmise en surface du corps de la lampe, la dissipation thermique vers le coeur ou devrait donc se trouver la source froide se fera régulièrement et réduira le delta de température donc une réduction de l'effet Pelltier.

et les Peltiers coûte la peau des ..... (mains  ;o))

et si on pose la lampe, elle s'éteint !!!

autant avoir recours à la bonne vieille manivelle sur ces lampes à LED, 10 fois plus petites (et donc moins lourdes et encombrantes) , et certainement 10 fois moins chères.

chelya


Membre
depuis le 29-04-2009
le 01-07-2013 18:35:05

Vous êtes vraiment tous que des français...

fredo


Membre
depuis le 07-04-2009
le 01-07-2013 19:18:44

Bravo Ann !!!

une fois n'est pas coutume, je suis bien d'accord avec Pas Naïf :

Elle est bien son idée à Ann !

Et en creusant un peu, il y a probablement d'autres applications possibles;

Sujet brûlant si j'ose dire!

Tech


Invité



le 01-07-2013 22:03:08

Faire du neuf avec du vieux
n'a rien inventé la petite

trouvé sur un blog de 2006:

Le but est "d'utiliser" de la chaleur dejà presente pour produire de l'energie.

Sinon je confirme il faut ABSOLUMENT que le contact entre les differentes parties soient hyper bien fait.
J'ai essayé encore cet apres midi, c'est assez difficile d'avoir une face vraiment chaude et une face vraiment froide.
D'ailleurs j'ai commandé de la pate thermique...

Je pense faire une petite lampe de poche qui se rechargerait sur un radiateur par exemple (et qui fonctionne avec une led haute luminosité).

plus loin dans le blog il disait effectivement que la température s'homogénisait et la fourniture de courant baissait!



et pourquoi pas un petit moteur stirling tant qu'on y est ;o)

mais le problème sera le même, la source froide.



pourquoi les centrales nucléaires se voient de loin ? le refroidissement,

les tours  aero refrigératrices, d'autant plus grandes que les centrales sont puissantes!

carnot est tétu ;o))

Tonio


Invité



le 07-07-2013 15:27:37

Erreur sur le nom du phénomène
Ce n'est pas l'effet Peltier qui produit de l'electricité à partir d'une différence de température .
C'est l'effet seebeck .

Jethan91


Invité



le 18-07-2013 12:40:28

Sans vouloir abandonner ma nationalité française..
...je voudrais juste apporter un éclairage positif : est-ce que nous n'avons pas là un moyen de compenser l'utilisation de piles boutons contenant du mercure et donc source potentielle d'une très grande pollution en comparaison du service rendu ? (je ne connais pas la capacité de toutes les piles boutons mais si certains fabricants faisaient un effort de rationalisation de l'énergie consommée, voire en combinant avec des capteurs solaires, on arriverait probablement à fournir le même service en consommant moins)

De passage


Invité



le 26-08-2013 14:27:02

Oui mais...
Et sinon, ça existe déjà. Preuve ceci-dit que c'est une bonne idée...

Il y a aussi des montres, des chargeurs de téléphone etc.



http://energiein.e-monsite.com/pages/p1-et-moi.html

fredanice


Membre
depuis le 28-09-2013
le 28-09-2013 01:23:03

William Thomson (Lord Kelvin) a montré que le coefficient Seebeck est lié aux coefficients Peltier et Thomson 
Plus loin...
Thomson montra en 1851 que les effets Seebeck et Peltier sont liés : un matériau soumis à un gradient thermique et parcouru par un courant électrique échange de la chaleur avec le milieu extérieur. Réciproquement, un courant électrique est engendré par un matériau soumis à un gradient thermique et parcouru par un flux de chaleur. La différence fondamentale entre les effets Seebeck et Peltier et l?effet Thomson est que ce dernier existe pour un seul matériau et ne nécessite pas la présence d?une jonction.
Bon, si certains veulent faire des calculs, des commentaires comme "on nous la fait pas", retourner à vos livres de physique Messieurs.
Une utilisation concrète ???
Que tous les mecs qui partent en montagne en ait une !
Il fait froid dehors et chaud dedans !
Alors ça marche ???
Aller... Faites des expériences !
Moi, j'ai l'idée qui va suivre la sienne :)

 
  
 
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