dimanche, juin 15, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Dévier la foudre grâce au paratonnerre laser

Dévier la foudre grâce au paratonnerre laser

par La rédaction
24 janvier 2023
en Recherche, Technologie

Grâce à un laser haute puissance installé au sommet du Säntis (CH), un consortium européen mené par l’UNIGE, l’École polytechnique (Paris), l’EPFL, la hes-so et TRUMPF est parvenu à guider la foudre.

Incendies de forêt, coupures de courant, dommages aux installations: la foudre fascine mais s’avère destructrice. Elle provoque jusqu’à 24 000 décès par an dans le monde et cause de nombreux dégâts. À ce jour, le paratonnerre inventé par Benjamin Franklin demeure le meilleur moyen de s’en prémunir. Cependant, il ne garantit pas toujours une protection optimale des sites sensibles. Un consortium européen comprenant l’Université de Genève (UNIGE), l’École polytechnique (Paris), l’EPFL, la hes-so et TRUMPF scientific lasers (Munich) a mis au point une alternative prometteuse: le paratonnerre laser «LLR» pour «Laser Lightning Rod». Après l’avoir testé au sommet du Säntis (Suisse), les chercheurs/euses ont aujourd’hui la preuve de sa faisabilité. Il est capable de dévier la foudre sur plusieurs dizaines de mètres, même en cas de mauvais temps. Ces résultats sont à découvrir dans la revue Nature Photonics.

La foudre est l’un des phénomènes naturels les plus extrêmes. Brusque décharge électrostatique, de millions de volts et de centaines de milliers d’ampères, on peut l’observer au sein d’un nuage, entre plusieurs nuages, entre un nuage et le sol ou inversement. Fascinante mais aussi destructrice, elle provoque jusqu’à 24 000 décès par an. Elle cause également des dégâts considérables se chiffrant à plusieurs milliards de dollars, de la coupure de courant à l’incendie de forêt, en passant par divers dommages aux infrastructures.

Depuis l’invention du paratonnerre de Benjamin Franklin en 1752 – un mât conducteur métallique et pointu relié au sol – les systèmes de protection contre la foudre ont peu évolué. Le paratonnerre traditionnel demeure à ce jour la protection externe la plus efficace. Il protège une surface dont le rayon est environ égal à sa hauteur. Ainsi, un paratonnerre de 10m de haut sécurisera une zone de 10m de rayon. Toutefois, la hauteur des mâts n’étant pas extensible à l’infini, ce système n’est pas optimal pour protéger des sites sensibles occupant un large territoire, tels qu’un aéroport, un parc éolien ou une centrale nucléaire.

Rendre l’air conducteur

Pour y remédier, un consortium européen piloté par l’UNIGE et l’École polytechnique (Paris) – en partenariat étroit avec l’EPFL (EMC Lab, Pr Farhad Rachidi), TRUMPF scientific lasers, ArianeGroup, la société AMC (Pr. A. Mysyrowicz) et la Haute école d’ingénierie et de gestion du canton de Vaud (hes-so, Pr. Marcos Rubinstein) – travaille sur un système de paratonnerre laser baptisé «Laser Lightning Rod» ou «LLR». En générant des canaux d’air ionisé, celui-ci a permis de guider la foudre le long de son faisceau. Pointé dans le prolongement d’un paratonnerre traditionnel, il pourrait en augmenter virtuellement la hauteur et de fait la surface de la zone qu’il protège.

«Lorsque des impulsions laser de très haute puissance sont émises dans l’atmosphère, des filaments de lumière très intense se forment à l’intérieur du faisceau. Ces filaments ionisent les molécules de diazote et de dioxygène présentes dans l’air, qui libèrent alors des électrons libres de se déplacer. Cet air ionisé, appelé ‘‘plasma’’, devient conducteur électrique», explique Jean-Pierre Wolf, professeur ordinaire au Département de physique appliquée de la Section de physique de la Faculté des sciences de l’UNIGE, et dernier auteur de l’étude.

Articles à explorer

Les sources laser du futur : la clé de la souveraineté technologique

Les sources laser du futur : la clé de la souveraineté technologique (allemande)

5 juin 2025
L'apprentissage automatique simplifie les processus laser industriels

L’apprentissage automatique simplifie les processus laser industriels

31 mai 2025

Tests à 2500m d’altitude

Le projet «LLR» a nécessité le développement d’un nouveau laser d’une puissance moyenne d’un kilowatt, d’un Joule par impulsion et d’une durée par impulsion d’une picoseconde. Il est large de 1,5 mètre, long de 8 et pèse plus de 3 tonnes. Il a été conçu par l’entreprise TRUMPF scientific lasers. Testé au sommet du Säntis (Appenzell, Suisse, 2502m) déjà instrumenté par l’EPFL et la HEIG-VD / HES-SO pour l’observation de la foudre, ce laser Térawatt a été focalisé au-dessus d’une tour-émettrice de 124 m appartenant à l’opérateur Swisscom, munie d’un paratonnerre traditionnel. Il s’agit de l’une des structures les plus touchées par la foudre en Europe.

«La principale difficulté était qu’il s’agissait d’une campagne grandeur nature. Il a fallu préparer un environnement dans lequel on pouvait installer et protéger le laser», précise Pierre Walch, doctorant au Laboratoire d’Optique Appliquée (LOA), une unité mixte de recherche CNRS, École polytechnique, ENSTA Paris, Institut Polytechnique de Paris, Palaiseau, France.

Le laser a alors été activé lors de chaque prévision d’activité orageuse, entre juin et septembre 2021. Au préalable, la zone a dû être interdite au trafic aérien. «L’objectif était d’observer s’il existait une différence avec ou sans le laser. Nous avons donc comparé les données récoltées lorsque le filament laser était produit au-dessus de la tour et lorsque cette dernière était frappée par la foudre de manière naturelle», explique Aurélien Houard, chercheur au Laboratoire d’Optique Appliquée (LOA) et coordinateur du projet.

Efficace même à travers les nuages

Il a fallu près d’une année pour analyser la quantité colossale de données récoltées. Cette analyse démontre aujourd’hui que le laser «LLR» est capable de guider la foudre efficacement. «Nous avons constaté, dès le premier événement de foudre avec laser, que la décharge pouvait suivre sur près de 60 mètres le faisceau avant d’atteindre la tour, faisant ainsi passer le rayon de la surface de protection de 120m à 180m», se réjouit Jean-Pierre Wolf. L’analyse des données démontre également que le «LRR», contrairement à d’autres lasers, fonctionne même dans des conditions météorologiques difficiles – comme le brouillard, très présent au sommet du Säntis, qui peut stopper le faisceau – en perçant littéralement les nuages. Ce résultat n’avait été jusque-là observé qu’en laboratoire. Pour le consortium, la prochaine étape consistera à augmenter encore davantage la hauteur d’action du laser. L’objectif, à terme, est notamment de parvenir à prolonger de 500m un paratonnerre de 10m grâce au «LLR».

[ Credit : Xavier Ravinet – UNIGE ]

Legende : Lors de tests effectués au sommet du Säntis, les scientifiques ont constaté que la décharge pouvait suivre le faisceau laser sur plusieurs dizaines de mètres avant d’atteindre la tour de l’opérateur Swisscom.

Nature Photonics

DOI / 10.1038/s41566-022-01139-z

Article Title /Laser-guided lightning

Article Publication Date / 16-Jan-2023

Tags: foudrelaserparatonnerre
TweetPartagePartagePartageEnvoyer
Article précédent

Ne gaspillons plus nos énergies à les opposer, engageons-nous pour un mix responsable !

Article suivant

« Crise de l’énergie, la goutte de trop pour l’eau ? »

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Proxima Fusion lève 130 millions d'euros, record européen pour la fusion énergétique
Fusion

Proxima Fusion lève 130 ME, record européen pour la fusion énergétique

il y a 1 jour
TotalEnergies et Mistral AI s'allient pour développer l'intelligence artificielle dans l'énergie
Intelligence artificielle

TotalEnergies et Mistral AI s’allient pour développer l’intelligence artificielle dans l’énergie

il y a 2 jours
L'électrolyte intelligent offre une double protection contre l'emballement thermique des batteries lithium-ion
Batterie

L’électrolyte intelligent offre une double protection contre l’emballement thermique des batteries lithium-ion

il y a 2 jours
"Le plus petit violon du monde" grâce aux nanotechnologies
Nanotechnologie

« Le plus petit violon du monde » grâce aux nanotechnologies

il y a 3 jours
Une startup australienne met des neurones humains dans un ordinateur pour repenser l'intelligence artificielle
Intelligence artificielle

Une startup australienne met des neurones humains dans un ordinateur pour repenser l’intelligence artificielle

il y a 3 jours
Mise au point du premier ordinateur 2D sans silicium au monde
Matériaux

Mise au point du premier ordinateur 2D sans silicium au monde

il y a 4 jours
Plus d'articles
Article suivant
« Crise de l'énergie, la goutte de trop pour l'eau ? »

« Crise de l'énergie, la goutte de trop pour l'eau ? »

Nouvelle méthode pour mesurer avec précision la puissance des panneaux solaires à double face

Nouvelle méthode pour mesurer avec précision la puissance des panneaux solaires à double face

Pourquoi ces entreprises ne sont pas impactées par la crise de l'énergie

Pourquoi ces entreprises ne sont pas impactées par la crise de l'énergie

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Photocatalyse : produire de l'hydrogène « vert » par photolyse de l’eau sans générer de pollution

Photocatalyse : produire de l’hydrogène « vert » par photolyse de l’eau sans générer de pollution

15 juin 2025
Comment l'innovation pourrait faire baisser le coût du logement aux États-Unis

Comment l’innovation pourrait faire baisser le coût du logement aux États-Unis

15 juin 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com