Des systèmes de récupération d’énergie thermique (Thermal Energy Harvesting) ayant pour objectif d’alimenter des « capteurs intelligents » et des « microsystèmes intelligents » vont être présentés conjointement à la Foire de Hanovre par STMicroelectronics, ARaymond et Micropelt.
D’après les 3 firmes, les systèmes à actionneurs et capteurs intelligents seront d’importants contributeurs à l’avenir dans les domaines de l’efficacité des ressources et énergétique, de l’amélioration de l’état et de la disponibilité des actifs, de l’augmentation de l’efficacité de la maintenance conditionnelle (liée à l’état du système) et de la sécurité opérationnelle des machines et des équipements de production.
Pour eux, l’ubiquité des systèmes sans fil est un paramètre indispensable pour assurer "un important impact écologique" à condition toutefois que la maintenance des batteries locales soit évitée.
Micropelt a développé des thermo-générateurs (TEG) de la taille d’un circuit intégré qui transforment les flux de chaleur locale en énergie électrique pour alimenter des systèmes à ultra-basse consommation.
STMicroelectronics se concentre sur les composants électroniques utilisés par les systèmes de capture d’énergie dans leur rôle complémentaire de générateur d’énergie doté d’une capacité de stockage d’énergie.
Par conséquent, les activités de développement menées conjointement par ST et Micropelt ont porté sur un système d’évaluation associant une batterie solide à couches minces rechargeable et longue durée EnFilm™ de ST et un circuit thermo-générateur (TEG) de Micropelt. Le Module de génération d’énergie perpétuelle (PEM-TE01) montre comment ces 2 technologies peuvent produire une énergie ininterrompue et créer une solution de génération d’énergie perpétuelle virtuelle pour alimenter des systèmes sans fil affichant une longue durée de vie sans besoin de maintenance.
De leur côté, les ingénieurs d’ARaymond ont fait équipe avec Micropelt pour développer une nouvelle approche industrielle permettant de conditionner hermétiquement la plate-forme d’évaluation de capteurs sans fil pour récupération d’énergie TE-Power NODE.
Cette initiative commune a donné naissance au capteur de température sans fil ‘Heat BiTe’ entièrement autonome sur le plan de l’alimentation en énergie et destiné aux systèmes solaires thermiques et similaires chargés de transporter un fluide dont la température est supérieure ou inférieure à la température ambiante.
« La technologie de capture d’énergie tire parti de notre expertise en gestion de la puissance et des économies d’énergie, et constitue à ce titre une nouvelle solution très intéressante à laquelle nous pouvons appliquer les technologies ST existantes », déclare Igor Bimbaud, Directeur de l’entité Énergies Nouvelles de ST. « Le module PEM-TE01 développé conjointement démontre le concept d’une source d’énergie autonome et perpétuelle pour systèmes basse consommation. Notre batterie à couches minces stocke chaque parcelle d’énergie capturée et la conserve pendant des années, en fonctionnant pendant toute la durée de vie du système. »
« Nombre de nos clients se plaignent des problèmes de câblage tout en exigeant des composants plus intelligents. Le câblage est onéreux, peu propice à l’automatisation et chaque interface peut être source de problèmes », ajoute Hans-Jürgen Lesser, Directeur Exécutif pour la R&D de ARaymond.
** Les trois partenaires présenteront l’intégralité de la chaîne de valeur des systèmes sans fil autonomes sur un stand commun (stand D26, Hall 8).
Je ne comprends pas comment on peut générer de l’énergie avec une seule source de chaleur. D’après le 2nd principe de la thermodynamique, c’est impossible… Quelqu’un pourrait m’expliquer ? Merci
L’effet thermoelectrique existe et fonctionne depuis les travaux de Peltier à partir de 1834. Il est reversible (ici on parle d’effet Seebeck, l’inverse est Peltier pour refroidir a partir d’electricité) et il y a bien une limite thermodynamique au rendement max que l’on peut en tirer (mais on en est encore assez loin!). Pour mieux comprendre, Wikipedia est notre ami: