mardi 19 juin 2012

L'électricité sans fil arrive dans les transports



L\'électricité sans fil arrive dans les transports
Utiliser l'induction pour recharger une brosse à dents électrique ou un smartphone, c'est déjà possible... De là à faire avancer des trains ou des voitures, il y a un pas que les spécialistes n'avaient jusqu'à présent pas franchi, invoquant le faible rendement de cette technique et la difficulté à obtenir des puissances suffisantes. Le canadien Bombardier a pourtant relevé le défi avec sa technologie Primove. A Augsburg, en Bavière (Allemagne), une rame de tramway complète parcourt ainsi les 600 mètres d'un tronçon pilote, sans contact avec le sol et sans le moindre fil à l'horizon.
A l'origine, en 2008, Bombardier cherchait un moyen de concurrencer Alstom et son système d'alimentation par le sol (APS). Celui-ci permet de supprimer les caténaires, mais reste toutefois sensible aux intempéries. Avec l'induction, ce problème disparaît. « Le système Primove est compatible avec toutes les conditions météo, qu'il s'agisse de pluie, de neige, de sable ou de poussière », insiste Eran Gartner, président de la division systèmes au sein de Bombardier Transport.

Champ magnétique

La transmission d'énergie par induction est connue depuis le XIX siècle : en plaçant 2 bobines conductrices suffisamment près l'une de l'autre, il est possible de transmettre un courant électrique sans qu'il y ait contact. En effet, le courant qui traverse le premier élément conducteur, dit « primaire », génère un champ magnétique qui produit alors du courant dans le récepteur secondaire.
Partant de ce principe, les ingénieurs de Bombardier ont d'abord imaginé d'alimenter la rame de façon continue en enfouissant des bobines sur toute la longueur du parcours. Une option techniquement envisageable, mais qui s'est révélée trop coûteuse. Le groupe a alors imaginé d'associer la transmission d'électricité sans contact et le stockage de cette énergie. Les segments inductifs « primaires » constitués d'un enroulement de câbles sont enfouis dans le sol, entre les rails. Mesurant 8 mètres de long, ils peuvent ainsi alimenter le tramway même lorsqu'il est en mouvement, à l'occasion de l'entrée en gare.
Pour capter ce courant inductif, le tramway dispose de capteurs placés dans le plancher et doté d'une puissance de 200 kW. Ceux-ci rechargent les batteries installées à bord, lorsque le tramway est arrêté en station, mais également lors des phases d'accélération fortement consommatrices d'énergie. Ensuite, le véhicule se déplace en utilisant l'énergie stockée, jusqu'à ce qu'il parvienne à la station suivante où il recharge ses batteries.
La principale difficulté a été de contenir les émissions d'ondes électromagnétiques à un niveau raisonnable surtout au démarrage, lorsque le tramway « a besoin d'une puissance maximale », insiste Harry Seiffert, l'un des pères du système Primove. De fait, à bord du tramway et à côté, les appareils de mesure ne cillent pas. « Il y a eu un très gros travail sur le confinement des émissions électromagnétiques », insiste Jérémie Desjardins, à la tête de Primove Transportation, l'équipe d'une cinquantaine de personnes qui fournit la technologie.
Bombardier, qui a protégé son système par des dizaines de brevets, n'a pas l'intention de se limiter au tramway. « Le système peut s'adapter aux véhicules sur pneus », résume Jérémie Desjardins. En rechargeant régulièrement ses batteries tout au long de son parcours, un bus verrait ainsi leur poids divisé par 6 ou 7. Dès ce mois-ci, la ville allemande de Braunschweig va tester Primove sur 2 bus effectuant un parcours de 12 kilomètres.
A terme, cette technologie vise un marché bien plus large : celui de l'automobile. La transmission d'électricité par induction permettrait de recharger les véhicules électriques automatiquement, dès qu'ils reviennent se garer. La fin des bornes et des câbles électriques. « Ainsi pas d'oubli de la part du conducteur, pas de problème de manipulation et aucun risque de vandalisme », résume David Gualino, de Schneider Electric, qui travaille sur le sujet avec Renault.

Plusieurs scénarios imaginés

Le constructeur français lance ces jours-ci un projet européen appelé WIC2IT (« Wireless inductive charging to interoperation testing »), financé par l'Agence nationale de la recherche et auquel participera notamment Daimler. Jérôme Perrin, directeur des projets avancés CO2, énergie, environnement de Renault, imagine déjà des scénarios : « Des gestionnaires de flottes de véhicules électriques pourraient équiper leurs parkings afin que les voitures soient rechargées automatiquement dès qu'elles se garent. On pourrait ensuite imaginer que des parkings semi-publics soient équipés de bornes au sol. » Le constructeur allemand Audi a pour sa part annoncé début mars qu'il travaillait avec Witricity, une start-up américaine issue du MIT spécialisée dans la transmission d'énergie sans fil.
De multiples aspects techniques doivent cependant encore être étudiés. Par exemple le positionnement du véhicule. « L'induction fonctionne bien si les bobines primaire et secondaire sont proches et bien en face. Il faut pourtant une tolérance suffisante pour que cela fonctionne avec n'importe quel conducteur », insiste David Gualino. Chez Bombardier, Jérémie Desjardins affirme ne pas avoir d'inquiétude : « Avec Primove, la tolérance est d'une quinzaine de centimètres de chaque côté du véhicule et de 1,5 mètre dans le sens de la longueur. » Il faudra également rendre un tel système interopérable et aboutir à une standardisation, afin que n'importe quel véhicule se recharge quel que soit le système installé sous le sol. En attendant, plusieurs villes vont lancer des expérimentations. A commencer par Londres, avec Renault et l'américain Qualcomm qui a acquis en fin d'année dernière une autre start-up du secteur, Halo IPT.
Il faudra également trouver des solutions pour contenir les émissions électromagnétiques. C'est sans doute le talon d'Achille de cette technologie. Quelle sera la réaction des consommateurs, déjà méfiants vis-à-vis des ondes émises par les antennes-relais de téléphonie mobile ? « Il est évident que le développement à grande échelle de ces techniques pourrait susciter des inquiétudes sur les risques d'interférences avec les appareils électriques et de télécommunications. Les fréquences utilisées sont toutefois très éloignées des fréquences radio ou TV. Par ailleurs, on peut craindre une réaction du public vis-à-vis des éventuels risques associés aux champs électromagnétiques. Mais, là encore, on est très loin des fréquences absorbées par le corps humain », précise Jacques Lewiner, professeur d'électromagnétisme et directeur scientifique honoraire de l'Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles.

Source : Les Echos
Innhotep

lundi 18 juin 2012

Le premier aérogénérateur marin en Espagne


Les zones marines apportent plus de 93.000 TW/h de puissance selon l'IEA (Agence Internationale de l'Energie). Si bien qu'on estime que, seulement au sein des mers européennes, pourraient être produits 10% de la consommation électrique de l'Union Européenne, grâce aux technologies des marées, des vents, des courants salins, de la différence de température et de la salinité. A ce jour, l'énergie éolienne est la source marine la plus puissante qui détient notamment le plus de projets en marche.

L'énergie éolienne est parmi les énergies renouvelables, celle dont la maturité technologique et industrielle est la plus avancée. L'entreprise espagnole Gamesa [1] vient d'en apporter une illustration supplémentaires en annonçant son intention d'installer à partir du deuxième trimestre de l'année 2013, le premier prototype d'aérogénérateur offshore, dans les eaux espagnoles, au large des îles Canaries avec l'objectif d'obtenir une certification dans les mois suivants. Les caractéristiques du prototype sont alléchantes, avec un rotor de 128 mètres (des pâles de 62 mètres de long) et une puissance nominale de 5 Méga Watts (Production énergétique utile pour alimenter 7.000 foyers). Des capacités très pointues, si on les compare avec le parc éolien terrestre en France, qui n'excède pas 3 MW par machine [2].

Il reste encore cependant difficile d'imaginer une substitution totale de l'éolien terrestre par le marin, en raison des difficultés posées par la maintenance des sites off-shore. Cependant nous pouvons noter d'après les informations de l'entreprise que le marché de l'offshore peut émerger, et à ce sujet la société Gamesa souhaite plutôt se positionner en Europe, contrairement à ce qu'aurait pu laisser penser sa présence sur le continent nord américain. Effectivement, l'entreprise fait coup double en choisissant un emplacement aux Canaries, car d'une part les vents forts de cette zone ne vont pas ménager la structure imposant un recours aux technologies de pointe et d'autre part l'investissement sera visible directement par le marché le plus propice, à savoir l'Europe.

De surcroît, Gamesa aurait déjà initié des négociations pour une implantation industrielle et logistique aux Royaume-Uni, plus précisément en Ecosse.

Nouveau Laboratoire en Catalogne sur les technologies marines

L'IREC, L'institut de recherche de l'énergie Catalan, a mis en marche le projet, Zefir Test Station, un laboratoire installé à Tarragone où les dernières innovations de plateformes de production énergétique seront testées et certifiées, et où Gamesa va d'ailleurs installer deux plates-formes fixes et deux autres flottantes.

Cette mise en place sert surtout afin de tester et valider des innovations envisageables pour l'implantation d'aérogénérateurs en milieux marins, car par exemple l'orographie des côtes espagnoles reste très complexe et les eaux très profondes, ce qui demande des adaptations primordiales pour envisager les installations. Ce centre pourra donc être très prochainement le lieu de finalisation de nombreux industriels de l'énergie éolienne offshore et le berceau des futures centrales énergétiques offshores.

L'innovation technologique au service de l'efficacité énergétique

Voici quelques exemples des 23 inventions technologiques qui ont été présenté lors de la galerie de l'innovation de Genera, foire internationale à Madrid.

=> Capteurs thermiques

Le dernier modèle de capteur thermique développé par Fomento solar est l'une des innovations importantes de ce salon. Il se différencie du marché par sa petite taille, son volume contenant le double de fluide caloporteur et par-dessus tout son poids allégé de 25 Kgs. Son intérêt réside également dans la capacité du capteur à suivre les rayons du soleil, lui conférant ainsi un meilleur rendement, et ce pour un coût identique à la concurrence.

=> Structure de jute pour le capteur solaire

Les panneaux solaires sont à ce jour composés de 90% d'aluminium. Le projet de Natur-Sun vise à en diminuer nettement la composition ainsi que des autres matériaux non écologiques qui forment leurs structures. Le service de l'innovation de Natur-Sun a donc récemment remplacé des fibres synthétiques par des fibres naturelles, amenant la jute soumise à un traitement chimique à la place de la résine. Le panneau solaire est ainsi plus léger et plus écologique. La prochaine étape consistera, selon l'entreprise, à substituer un matériau végétal à la laine de verre.

=> La révolution des algues

Les algues, les micro-algues amènent aujourd'hui au-delà de leurs qualités gustatives répandues dans le monde à travers les mets japonais, de nombreuses solutions en termes d'avenir écologique pour notre planète.

C'est tout d'abord l'entreprise espagnole See-Nergy, dont le siège est basé à Madrid, qui s'est fixée comme objectif de construire une usine de production de micro-algues utilisant sa propre technologie, dix fois plus productive que pour les plantes actuelles [3]. See-Nergy va faire pousser des phytoplanctons en utilisant des générateurs de lumières hybrides. Ces algues seront idéales pour produire du biodiésel, des protéines, des produits pharmaceutiques et de l'oxygène principalement. Cette production à la fois rentable et propre s'avèrent être la source de nombreuses applications elles-mêmes respectueuses de l'environnement. C'est ainsi que le premier aliment de l'écosystème marin va voir sa production s'industrialiser en Espagne.

En parallèle, on peut relever la dernière publication d'une équipe internationale comportant des membres du CSIC (conseil supérieur de recherche scientifique espagnol) [4] qui a porté sur une analyse globale de la quantité de carbone emmagasiné par les écosystèmes. Il en sort nettement que les forêts sous-marines stockent le double de carbone que les forêts terrestres, même tropicales.

Même si elles occupent seulement 0,2% de la superficie océanique de la planète, elles permettent la capture de plus de 10% de carbone que les océans absorbent chaque année [5]. Ces données sont d'autant plus intéressantes que les algues sous-marines ont la faculté de mieux fixer le carbone que la population végétale terrestre. Celui-ci se loge en effet, grâce à la morphologie des algues, dans des épaisseurs plus importantes. C'est ce qu'explique Oscar Serrano, chercheur au centre d'études avancées de Blanes du CSIC, soulignant également la possibilité d'accumuler ces dépôts dans les sols sur plus d'un mètre d'épaisseur.
- [1] Site internet de l'entreprise Gamesa : http://www.gamesacorp.com/es/
- [2] Site internet du portail éolien : http://redirectix.bulletins-electroniques.com/RoPST
- [3] Site internet de l'entreprise See-Nergy : http://www.see-nergy.eu
- [4] Site internet du CSIC : http://www.csic.es
- [5] Seagrass ecosystems as a globally significant carbon stock - Revue Nature Geoscience. DOI: 10.1038/Ngeo1477.
Origine : BE Espagne numéro 116 (15/06/2012) - Ambassade de France en Espagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/70300.htm

mercredi 13 juin 2012

Top 5 energy storage technologies

Top 5 energy storage technologies

I am coming back from a hiatus in May. One of the areas that got my attention recently is the emergence of Energy Storage as an area of excellence in the Bay Area. Lawrence Berkeley Lab recently announced of a new accelerator for start-ups in storage technologies and hosted a conference last week on the future of Lithium-Ion technology.

With new Electric Vehicles (EV) coming to market this year -- Telsa shipped its first Model S, not to a Hollywood celebrity but to one VC partner from DFJ -- it has emerged as the most versatile storage technology because of its ability to handle high power and high energy density applications and its good efficiency. Lithium Ion is fairly recent as Sony launched it in the 1990's. It has since spurred different variations.

Lithium Ion batteries for EV's have certainly had its shares of challenge, however. Are new technologies looking at making a splash on the market? Electricity is definitely one tech market to watch out for as it is critical to integrate renewable energies into the grid and meet our daily energy needs. Here is our top-5 picks...

Read full article by Olivier Jerphagnon at The Green Frog from Silicon Valley: http://greenfrog.typepad.com/weblog/2012/06/top-5-energy-storage-technologies.html


mardi 12 juin 2012

Five Big Ideas That Could Transform the Future of Commerce


Commerce is evolving at a furious pace with new technologies, markets, competitors and best practices emerging every day, presenting brands with opportunities to innovate and differentiate. Over the course of my research and discussions with industry peers, I’ve identified five technologies and concepts that I believe have the potential to dramatically influence supply and demand. If you’re involved in any aspect of commerce and the supply chain, these ideas should definitely be on your radar.
Tap and Go Is Ready to Go
Near Field Communications (NFC) technology is increasingly being embedded in smartphones, allowing devices to communicate by tapping. For example, tap your phone to a poster to buy a shirt; tap it to a kiosk to buy a ticket. The tap-and-go concept is intuitive, versatile and a great way to share data between mobile devices. NFC is highly versatile, standards-based, interoperable and security-ready. Its adoption in retail and supply is already starting.
Consider this: by 2016, 700 million NFC smartphones are projected to ship. Customers with digital wallets embedded in NFC-enabled phones don’t need a special app to make payments, nor do they need to carry dozens of debit, credit and loyalty cards. They simply touch their phone to the NFC-enabled payment device, sign and go.
Beyond payments, NFC has the potential to positively impact commerce in other ways, including:
  • Quick and easy ticketing, much like a “Fast Pay” toll tag on a car.
  • Sharing files, contact information and more by simply tapping NFC phones together.
  • Tag reading via applications that enable identification, physical access, transportation, inventory, loyalty and marketing opportunities up and down the supply chain.
Who’s the Next Lady Gaga?
Big Data has the potential to unleash a new wave of innovation, responsiveness and service for companies that are able to harness its value. Many pioneering companies are already creating value and competitive differentiation by mining extremely large quantities of typically unstructured data for hidden patterns and insights. The potential impact is virtually unlimited. In retail, we’ve seen brands successfully gathering and analyzing consumer sentiment, then creating personalized recommendations for millions of customers.
Another example is music analytics leader, Next Big Sound, which is using unstructured data to figure out who the next Lady Gaga might be. It uses big data to scan all the different music and social networks (Spotify, iTunes, Facebook, YouTube), analyze likes, plays, downloads — and ultimately provide insight to music executives into how artists become stars.
A New Take on Reality
Augmented reality (AR) presents practically limitless applications. AR is used to superimpose computer-generated sensory input (sound, video, graphics, haptic feedback, etc.) to create a mediated reality overlaying and enhancing the live real-world environment. It’s already being used in navigation, manufacturing, logistics, military services, entertainment, sports, healthcare and numerous other industries.
In commerce, AR has the potential to be a significant driver of sales and conversions. Forward-thinking marketers are already taking advantage of AR to cleverly deliver useful information that adds value to the buying process.
One example of a brand cleverly using AR is Lego. In collaboration with AR technology company Metaio, Lego created an in-store AR system called the Lego Digital Box (LDB). The LDB allows customers to simply hold a Lego box up to a scanner, which recognizes exactly which Lego set it is, and then displays what the set looks like fully assembled on a video screen. You can tilt it up, down and around to see the set in 3-D interactive animation. The initial trial period of LDB in select stores was so successful in increasing customer satisfaction and product sales that Lego made the decision to roll it out in all 80 of its stores, displaying over 200 products.
The Power of the Crowd
Thanks to the Web, brands can tap the vast possibilities of crowdsourcing to shape a product or service. Examples are plenty, with undeniable results. Take, for example, the auto brand Fiat that, in partnership with Brazilian interactive agency AgenciaClick, launched a Web site inviting Brazilian consumers to invent a concept car that Fiat would exhibit at Sao Paulo’s 2010 annual auto show — the Fiat Mio. The challenge was a hit: The site’s 17,662 registrants submitted over 10,000 ideas.
The site was organized much like a social network displaying comments, photos and a Twitter-like sidebar feed. Ideas were divided into categories such as design, materials, safety and infotainment. All designs were shared online for a completely transparent process — turning the traditionally secretive model of auto production on its ear. Dozens of users’ ideas made it into production, contributing to the Mio’s final propulsion method, shape, infotainment, body materials, biometry and driving aids. Throughout the process, Fiat’s engineers reviewed ideas submitted, consolidated the technical design and published the results via open source software in early 2010 before then turning the discussion toward a branding and marketing campaign for the October car show.
Don’t Buy, Rent
According to the Ellen Macarthur Foundation, the circular economy is not a new technology but rather an innovative industrial model that is restorative or regenerative by design. Its key goals include replacing the “end-of-life” industrial concept with “cradle-to-cradle” restoration, shifting toward the use of renewable energy, eradicating toxic chemicals and eliminating waste.
In the world of commerce, collaborative consumerism aligns with the principles of circular economy by allowing consumers to pay for the use of a product, rather than buying and eventually discarding it. One prime example is Netflix. With over 23 million users, the video streaming and DVD rental company focuses not on selling to customers, but on loaning DVDs/streaming videos. Similarly, car-sharing company Zipcar provides automobile reservations to members who are then billed for the time spent using the cars. Another example is Rent the Runway, which rents dresses from top designers on a four- or eight-day basis.
Dave Bruno is marketing director for RedPrairie, a supply chain and retail technology company. As part of RedPrairie’s research into Commerce in Motion, the company conducts research and analysis of the ever-changing dynamics of global supply chains and the hyper-connected consumer. None of the companies mentioned in this post are clients of RedPrairie.
Source : AllThings

Pourquoi un tel engouement pour les pratiques "Do it Yourself" ?

Le 20 mars au CentQuatre, établissement culturel de la ville de Paris, la Fing organisait un Carrefour des Possibles sur les Pratiques amateurs (le DIY - Do it Yourself, ce mouvement du "faire soi-même" qui traverse l'internet, promu notamment par le magazine Make) Au-delà de l'effet de mode, qu'est-ce qui explique un tel engouement pour ces pratiques ? Pourquoi autant de gens s'intéressent à ces sujets ? Qu'est-ce qu'ils traduisent ?
 Wiithaa est une communauté en ligne de recycleurs et de créateurs. Son projet est particulièrement simple : il consiste à utiliser le réseau pour rassembler les gens et montrer que l'on peut changer le sens de la consommation, en favorisant le recyclage (upcycling). Sur l'internet, la plateforme met en contact designers, bidouilleurs et utilisateurs à la fois pour partagés des matériaux, des idées et créer prochainement une plateforme d'achats de produits recyclés. Chacun est invité à y partager idées, plans, méthodes pour inventer de nouveaux produits avec nos déchets et nos objets usagers. Le collectif a ainsi récemment envahit la Mutinerie, nouvel espace de coworking qui vient de s'ouvrir à Paris, pour fabriquer des objets en commun depuis un ensemble hétéroclyte d'objets de récupération. L'idée n'était pas seulement de redonner vie à des objets, mais peut-être plus encore de créer un moment de convivialité autour de la pratique même du recyclage et du bricolage. Bricoler à plusieurs, s'entraider, faire de la récupération et du bricolage une fête. Quand on les voit faired'une palette une chaise ou de bouchons de lièges un fauteuil, chacun se dit qu'il peut le faire.
Devenir acteur de son environnement
Ce type de plateforme nous raconte plusieurs choses sur les rapports que nous entretenons avec les objets. Dans un monde où les produits nous arrivent tout faits, où tout est automatisé, intégré, monté, prêt à être utilisé, ces pratiques révèlent un besoin de se réapproprier les objets, comprendre de quoi ils sont faits, comment ils fonctionnent, comment on peut les transformer, comment on peut en créer de nouveaux...
Elles nous invitent à être à nouveau acteurs de notre environnement le plus immédiat. Elles renouent avec la satisfaction personnelle de faire, dans un monde où le consumérisme ne nous donne plus aucune satisfaction, où le marketing détruit tous les outils de savoir, comme le dit Bernard Stiegler. Elles renouent avec une pratique conviviale, consistant à faire ensemble, dans un monde où la consommation nous individualise. Reste à savoir si c'est une réaction éphémère à un monde qui nous détruit, cultivée par quelques idéalistes passionnés, ou si c'est un mouvement de fond visant à redonner sens à notre société ?
Le bricolage? Un apprentissage
Le bricolage est l'une des pratiques de loisirs les plus partagée par la population. L'idée d'en faire une pratique plus conviviale, dans des moments partagés, festifs, nous rappelle combien le bricolage ne s'apprend pas seul. De tout temps, il a été un apprentissage. Et c'est sûrement ce qui motive la création de nombreuses communautés de bricolage depuis l'internet allant de vidéos amateurs, à des sites de partage de pratiques, voir même, comme le propose Castorama avec les troc'heures, à des modalités d'échanges pratiques.
Pour autant, sommes-nous tous capable de produire nos objets? On voit éclore des lieux dédiés à la fabrication, communément appelés "maker spaces" (englobant les Fab labs, Hacker spaces), voir l'étude Tour d'horizon des Fab Labs . En France, des espaces ouvrent, comme le proposent le FacLab à l'université de Cergy-Pontoise. Des associations comme les petits débrouillards, participent à ce mouvement des "makers" en permettant aux enfants à apprendre par le faire.
Redonner confiance dans sa capacité à faire
Nous ne sommes peut-être pas tous designers, mais peut-être bien tous bricoleurs.Sculpteo, en proposant un service de personnalisation d'objets à partir de créations originales faites par des designers, nous rappelle également combien l'accompagnement des pratiques amateures est important, pour faire que nous trouvions de la valeur à nos propres créations. Finalement, c'est à se demander si ce mouvement ne cherche pas avant tout à nous redonner confiance dans notre capacité à faire, à être, et pas seulement à consommer. S'il ne pouvait que réussir cela, ce serait déjà un formidable élan, non ?

lundi 11 juin 2012

Production de biocarburants : des investissements financiers mais également des avancées


Dans une optique de développement durable et de diversification des sources d'énergies, les biocarburants ont connu un développement important aux Etats-Unis ces dernières années. Pour être viables comparativement au pétrole, ces derniers doivent présenter plusieurs caractéristiques : apporter un bénéfice environnemental tel que la réduction de l'émission des gaz à effet de serre, être rentable économiquement, et pouvoir être produit en grande quantité sans réduire les ressources liées au secteur alimentaire.

La production de biocarburants aux Etats-Unis est à son plus haut niveau (4,310 quadrillion Btu en 2010, soit +38% par rapport à 2005). Celle-ci s'est accompagnée d'une diminution des importations de pétrole (-12% depuis 2005), d'une augmentation de la production de gaz naturel (+26% depuis 2005), d'énergies renouvelables (+29% depuis 2005) et d'énergie nucléaire (qui reste plus limitée à +3% depuis 2005) [1]. Selon les chiffres de l'Agence de l'information énergétique américaine, en 2010, les Etats-Unis devaient importer 49% du pétrole nécessaire pour subvenir à la consommation nationale, alors que ce chiffre était de l'ordre de 60% en 2005 [2]. Les estimations envisagent qu'en 2035, les importations ne seront plus que de 36%. Ces données indiquent une tendance à la baisse de la dépendance des Etats-Unis vis-à-vis du pétrole ainsi qu'une diminution de l'utilisation des énergies polluantes au profit des énergies propres. Par ailleurs, selon une étude menée par la société Cardno-Entrix en 2011, l'ensemble de ces changements auraient conduit à la création de plus de 31.000 emplois en 2011 [3].

Les deux principaux objectifs finaux de l'administration américaine à long terme sont de diminuer la dépendance vis à vis du pétrole importé et d'élever les Etats-Unis au rang de leader dans le domaine des énergies propres.

Ainsi, on peut citer jusqu'à 22 programmes mis en place par l'administration américaine pour soutenir le développement des biocarburants depuis près de 3 décennies. Il n'est pas inutile de rappeler quelques-uns des principaux programmes et initiatives mis en place par les départements (notamment ceux de l'énergie et de l'agriculture) et les agences fédérales [4] :
=> Le Renewable Fuel Standard établi par l'Agence de Protection de l'Environnement (EPA) et qui définit les objectifs en terme de production de biocarburants ;
=> Des crédits d'impôts instaurés par le service des impôts (Internal revenue Service) tel que le crédit d'impôt pour les producteurs de biodiesel, expiré au 31 décembre 2011, d'un montant de 1 dollar pour 3,7 litres de biodiesel produits ;
=> Les projets pilotés par le Département américain de l'Agriculture (USDA) tels que le Programme bioénergie pour les biocarburants dits "avancés" d'un montant de 65 millions de dollars, le Programme de recherche et développement sur la biomasse d'un montant de 40 millions de dollars annuels, ou encore une des dernières mesures mises en place pour subventionner à hauteur de 4,2 millions de dollars l'installation de 266 pompes à essence mélangeant éthanol et essence dans 30 états différents [5] ;
=> Les subventions du Département américain de l'Energie (DOE) telles que celle attribuée pour la construction de "bioraffineries" d'un montant de près de 200 millions de dollars annuels, le programme Biomasse de recherche et développement dotée d'une enveloppe de 175 millions de dollars pour les années 2011 et 2012. ;
=> L'agence douanière (U.S. Customs and Border Protection) qui régule les importations d'éthanol ;
=> Le Département américain des transports (DOT) qui envisage, d'ici 2019, le développement et la construction de véhicules fonctionnant au biocarburant.

Dans le cadre de ces programmes, de nombreux projets concernant les biocarburants sont en cours. En voici quelques exemples phares qui illustrent les grandes tendances dans les secteurs et thèmes suivants - aéronautique, transformations des déchets, production d'huile, alimentation animale et électrocarburant.

Le succès d'un vol long-courrier alimenté par du biocarburant

Avec une consommation en 2010 de plus de 47 milliards de litres de kérosène et 830 millions de litres d'essence dans l'aviation [6], ce secteur représente un potentiel important dans le développement et la mise en place de biocarburants. Après un vol effectué avec un biocarburant à base de caméline en 2009 comme nous l'indiquions dans un précédent communiqué [7], le 17 avril 2012, la société Boeing a réalisé le premier vol transpacifique d'un avion Boeing 787 avec du biocarburant produit principalement à base d'huile de cuisson usagée [8]. L'usage de ce biocarburant émettrait 30% de CO2 et 10% de gaz à effet de serre de moins qu'un carburant classique.

Réutiliser les déchets pour en faire de l'énergie

Un effort important est mené également dans le développement de biocarburant à base de déchets d'origine naturelle et en principe non-réutilisables après un premier usage. Ruihong Zhang, professeur de biologie et d'agriculture à l'université de Californie-Davis, travaille depuis 2006 à la mise au point d'un système de digestion anaérobie qui convertit des déchets solides ou liquides (déchets alimentaires ou de jardins, résidus végétaux, papier ou carton) en énergies renouvelables, compost, eau et engrais naturels. Ce système repose sur l'action de bactéries dont les métabolismes sont modifiés pour dégrader divers types de déchets [9]. Une installation de ce procédé est opérationnelle à Sacramento pour la société American River Packaging (ARP) et un second devrait être construit en juin 2012, toujours à Sacramento. Ce système permet de convertir 7,5 tonnes de déchets alimentaires et une demi-tonne de matériau ondulé non-recyclable, de type carton, par jour. Cette conversion permet de produire 1300 kWh par jour ce qui représente 37% des besoins énergétiques journaliers de la société ARP. Ce projet a également permis la création de 22 emplois.

Transformer la biomasse en biocarburant liquide, un procédé compétitif face au pétrole

Le procédé nommé H2Bioil-B a été développé en 2010 à l'université de Purdue par l'équipe de Navneet R. Singh de l'Ecole de Chimie [10]. Ce procédé se déroule en deux étapes : une déshydratation de la biomasse suivie d'une gazéification. Selon les données, 32 à 42% de la biomasse serait gazéifiée pour donner un syngas qui permettra l'hydropyrolyse et l'hydrodéoxygénation de la fraction restante de biomasse afin de produire du biocarburant. Ce mois-ci, une nouvelle étude, publiée dans le journal Biomass Conversion and Biorefinery, démontre que si le prix du baril de pétrole tombe entre 99 et 116 dollars, alors ce procédé pourrait être compétitif [11].

Modifier les protéines végétales pour augmenter la production d'huile

Joseph Noel, directeur du Centre de biologie chimique et protéomique de l'Institut Salk, et Eve Syrkin Wurtele, professeur de génétique et de développement cellulaire et biologique à l'Institut de Recherche des Plantes à l'université de l'Iowa, ont identifié trois protéines capables d'influencer le type et la quantité d'acides gras produits dans les plantes [12]. Leurs travaux ont été publiés dans la revue Nature le 13 mai dernier. L'espèce "modèle" utilisée lors des recherches est l'arabette des dames (Arabidopsis thaliana) qui possède des gènes produisant les protéines FAP1, FAP2 et FAP3, lesquelles permettraient la liaison entre les différents acides gras. Ces protéines se situent dans les chloroplastes des cellules, sites de production des acides gras et de la réalisation de la photosynthèse. Selon les chercheurs, ces protéines influenceraient la quantité d'acides gras présente dans la plante. Une compréhension plus fine du métabolisme lié à ces protéines permettrait d'augmenter la quantité et le type d'huile synthétisée dans les plantes, au niveau des feuilles et des graines, et par la suite d'accroître la production de biocarburant par les plantes dédiées.

Valoriser les coproduits de la production de biocarburant de première génération pour l'alimentation animale

Jim MacDonald, nutritionniste pour l'alimentation animale bovine à AgriLife Research, et Mike Brown, professeur de gestion et de nutrition des ruminants à l'université ouest de Texas A&M, ont étudié la possibilité d'utiliser la glycérine, produite lors de la transformation du maïs et du soja en biocarburant, pour enrichir l'alimentation du bétail [13]. L'enrichissement ne peut cependant pas dépasser les 7,5% de l'alimentation totale, et la glycérine doit respecter certains critères de composition (0,5% de méthanol, 3-3,5% de sel et moins de 1% de matières grasses) afin de conserver une alimentation équilibrée sur le plan nutritionnel. Après deux ans de recherches financées par le Département Agricole du Texas et par le Département américain des Transports, et quatre études menées sur des troupeaux de boeufs, le projet démontre la faisabilité de coupler la production de biocarburant et l'alimentation animale.

Après le biocarburant, l'électrocarburant

Les biocarburants produits à partir d'algues ou de biomasse nécessitent un processus de photosynthèse, ce qui peut présenter certains inconvénients en terme d'occupation et d'utilisation des sols relativement importants. En 2010, le DOE a subventionné, à hauteur de 3,4 millions de dollars, l'équipe du biologiste Steve Singer, du Laboratoire National Lawrence Berkeley, afin de mener une étude de production de biocarburant à partir de la bactérie Ralstonia Eutropha [14]. Cette bactérie utilise l'hydrogène comme source d'énergie pour convertir le dioxyde de carbone en composés organiques. Le processus de fabrication du biocarburant va consister à introduire dans un réacteur bio-électrochimique (c'est-à-dire un réacteur équipé d'électrodes) la bactérie, du CO2 et de l'eau. De l'électricité, provenant d'une source d'énergie renouvelable telle que l'énergie solaire, va permettre la transformation de l'eau, présente dans le réacteur, en hydrogène et en oxygène. La bactérie va ensuite utiliser l'hydrogène pour séparer l'atome de carbone de la molécule de CO2 et le convertir en hydrocarbure, qui va ensuite migrer vers la surface de l'eau. Ce biocarburant pourra être utilisé dans les voitures ou les avions. L'utilisation de l'électricité et du CO2, sans réaction de photosynthèse, a donné le nom d'électrocarburant. Les essais se poursuivent en laboratoire afin d'optimiser le processus de production, et notamment des travaux de recherche pour rendre la bactérie "autosuffisante" afin que le processus ne nécessite que du CO2, de l'électricité et de l'eau.

Au total, on dénombre 13 projets sur les électrocarburants financés par le DOE dans leur programme Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) [15].

Les projets novateurs dans le domaine des biocarburants commencent à porter leurs fruits, et de nouveaux projets se mettent en place afin d'optimiser leur production et atteindre les 158 milliards de litres de biocarburants à produire en 2022, comme fixé dans le Renewable Fuel Standard 2 [16].
- [1] Annual Energy Review - U.S. Energy Information Administration - 19/11/2011 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/WInx5
- [2] Where Has Energy Independence Gone? - Mai 2012 -http://redirectix.bulletins-electroniques.com/HoncC
- [3] After record year, biodiesel industry rallying support for tax credit extension - Jason Plautz - 7/12/2011 -http://www.governorsbiofuelscoalition.org/?p=843
- [4] Biofuels Incentives: A Summary of Federal Programs - Brent D. Yacobucci - 11/01/2012 - http://www.fas.org/sgp/crs/misc/R40110.pdf
- [5] USDA Helps Install Ethanol Blender Pumps - Ann Marie Edwards - 17/12/2011 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/MxZ4x
- [6] Fuel Consumption by Mode of Transportation in Physical Units - Research and Innovative Technology Administration - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/20Hlg
- [7] La promotion de la cameline comme source de biocarburant : l'USDA s'engage pour établir une filière intégrée - 16/12/2011 -http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68576.htm
- [8] Boeing, ANA celebrate first787 biofuel flight - 17/04/2012 -http://boeing.mediaroom.com/index.php?s=43&item=2220
- [9] Researcher's waste-to-energy technology moves from the lab to the marketplace - 19/04/2012 -http://www.news.ucdavis.edu/search/news_detail.lasso?id=10202
- [10] Researchers Estimate "Sun-to-Fuel" Fuel Yields from Different Biomass-based Processes, Propose New Process to Deliver Higher Yield - 14/06/2010 -http://redirectix.bulletins-electroniques.com/wtXAc
- [11] Purdue analysis finds H2Bioil biofuel could be cost-competitive when crude is between $99-$116/barrel - 05/06/2012 -http://www.greencarcongress.com/2012/06/h2bioil-20120605.html
- [12] Discovery of plant proteins may boost agricultural yields and biofuel production - Andy Hoang - 13/05/2012 -http://www.eurekalert.org/pub_releases/2012-05/si-dop051112.php
- [13] Feed and Fuel - Erin Voegele - 01/05/2012 -http://biodieselmagazine.com/articles/8463/feed-and-fuel
- [14] From Soil Microbe to Super-Efficient Biofuel Factory? - Dan Krotz - 03/05/2012 - http://newscenter.lbl.gov/feature-stories/2012/05/03/electrofuel/
- [15] Lawrence Berkeley National Laboratory: Turning bacteria into biofuel - DOE - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/naT1W
- [16] Renewable Fuel Standard (RFS) - EPA - 26/03/2012 -http://www.epa.gov/otaq/fuels/renewablefuels/index.htm
Origine : BE Etats-Unis numéro 293 (8/06/2012) - Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/70225.htm

vendredi 8 juin 2012

Big Data peut avoir un impact important pour l’industrie de la santé


Ginger.io est une plateforme de santé qui collecte les données à partir du téléphone mobile du patient. Fournisseurs et chercheurs espèrent ainsi améliorer la prise de décisions médicales et la recherche.
Comme c’est le cas pour de nombreuses industries, celle de la Santé a recours au « data tracking » pour récolter une masse critique de données. Les patients étant toujours équipés d’un smartphone, la collecte de données avec des appareils mobiles augmente les perspectives possibles pour Big Data.Ginger.io  exploite ainsi la pénétration des appareils mobiles dans le but d’aider les professionnels de la santé à conduire leurs recherches, repérer de nouveaux motifs et prendre des décisions médicales informées. L'application mobile de Ginger.io collecte des informations « passives » à travers le capteur du téléphone et d'autres « actives » avec la contribution du patient. Elle se connecte à un tableau de bord sur le web, destiné à l’utilisation des fournisseurs et chercheurs qui peuvent ensuite manipuler ces données.
Des données pour la recherche et le « microtargeting »...
Les fournisseurs peuvent facilement inciter leurs patients à utiliser l’application et identifier les individus à haut risque sans avoir à faire appel à d'autres appareils. Les patients ont un meilleur contrôle de leurs données en utilisant leur téléphone mobile et peuvent partager plus facilement leurs symptômes et d'autres informations avec le médecin. Le système encourage un engagement mutuel dans lequel le patient peut envoyer des alertes à son équipe médicale mais aussi recevoir les résultats d'une intervention par mail, téléphone ou texto. Quant aux chercheurs, Ginger.io a récemment lancé un projet avec le Collaborative Chronic Care Network (C3N) pour tester un nouveau modèle de soins chroniques. Les Smartphones seront utilisés pour enregistrer les expériences de jeunes patients atteints de la maladie de Crohn, et utiliser ces données afin de créer un outil pouvant aider les patients à détecter les symptômes et à éviter la douleur.
Eviter les erreurs médicales et réduire les dépenses en santé
Les carnets de santé électroniques et des données approfondies sur le patient pourraient profondément modifier l'industrie des soins de santé. Permettre aux hôpitaux d'accompagner et d'éduquer les patients est l'objectif de Ginger.io, ce qui pourrait contribuer à réduire les complications et de diminuer les coûts des soins de santé. En outre, si les patients à risque peuvent être mieux suivis, même à domicile, on assistera à une amélioration de l'efficacité et à une diminution du coût des erreurs médicales.  « Les réponses aux enquêtes et les mesures prises occasionnellement ne donnent pas une image complète » a déclaré le professeur Alex Pentland, co-fondateur et conseiller de Ginger.io et professeur au MIT Media Lab. Ces réponses peuvent être erronées ou incomplètes, et des décisions de recherche équivalentes à 1 million de dollars peuvent être prises, au contraire, sur des données plus complètes.
Source : L'Atelier
Innhotep