Électricité compostable - Vous pouvez jeter cette pile dans la nature en toute sécurité
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Électricité compostableVous pouvez jeter cette pile dans la nature en toute sécurité

Le Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche (Empa) a mis au point une batterie compostable. Elle devrait être particulièrement importante pour l’«Internet of Things».

par
Jan Graber
Les inventeurs de la pile compostable: Xavier Aeby (à gauche) et Gustav Nyström.

Les inventeurs de la pile compostable: Xavier Aeby (à gauche) et Gustav Nyström.

Gian Vaitl/Empa

Jeter une pile à la poubelle ou dans la nature est tout bonnement impensable pour la plupart des gens – indépendamment de leur sensibilité environnementale et de la taille de la batterie. Ce comportement pourrait pourtant bientôt être admis! Le Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche (Empa), à Dübendorf (ZH), a en effet mis au point une batterie biodégradable. En d’autres termes, la pile, une fois utilisée, peut être jetée n’importe où ou tout simplement abandonnée dans la nature.

Cette invention, appelée «Printed Paper Batterie» («batterie de papier imprimé»), a été développée par Xavier Aeby et Gustav Nyström, du département «Cellulose & Wood Materials» de l’Empa. Son nom en dit long: elle peut facilement être imprimée à l’aide d’une imprimante 3D standard.

Pour l’«Internet of Things»

Cette batterie se compose de quatre couches, qui sortent l’une après l’autre de l’imprimante 3D et s’appliquent sur presque n’importe quel support. Le supercondensateur ainsi créé peut supporter des milliers de charges. «La batterie basse tension possède une puissance pouvant atteindre 1,2 volt et délivrer jusqu’à 1 watt», note Gustav Nyström.

Il est possible de fabriquer des piles de tailles différentes, en fonction du système d’impression utilisé, explique-t-il. «En théorie, plus les buses sont fines, plus petite peut être la batterie», précise le chercheur. Les deux scientifiques n’ont toutefois pas mené de recherches précises à ce sujet.

Cette batterie basse tension, qui n’est donc pas adaptée aux smartphones et autres appareils similaires, peut en revanche être imprimée sur une grande variété de structures 3D. Gustav Nyström cite comme domaines d’application possibles les emballages et les systèmes de diagnostic médical. Elle pourrait ainsi alimenter des capteurs qui vérifient le contenu d’un colis ou d’autres qui surveillent des paramètres de santé vitaux. Selon Gustav Nyström, la batterie compostable est susceptible de devenir un élément clé de l’«Internet of Things».

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La batterie possède une puissance pouvant atteindre 1,2 volt et délivrer jusqu’à 1 watt.

La batterie possède une puissance pouvant atteindre 1,2 volt et délivrer jusqu’à 1 watt.

Gian Vaitl/Empa
La batterie peut être appliquée sur presque n’importe quel support grâce à une imprimante 3D.

La batterie peut être appliquée sur presque n’importe quel support grâce à une imprimante 3D.

Gian Vaitl/Empa
La batterie peut tout simplement être jetée après utilisation. Dans la nature, elle se décompose presque complètement en deux mois (à droite).

La batterie peut tout simplement être jetée après utilisation. Dans la nature, elle se décompose presque complètement en deux mois (à droite).

Gian Vaitl/Empa

Une décomposition en deux mois

Cela dit, cette batterie ne peut pas être imprimée par n’importe qui. Le condensateur est fabriqué grâce à un mélange d’encres gélatineuses spécialement développé et breveté par l’Empa. Il se compose de matériaux entièrement dégradables, tels que des nanofibres et des nanocristallites de cellulose, du carbone, de la glycérine, de l’eau, de l’alcool et du sel ordinaire.

Le prototype s’est décomposé presque complètement en deux mois, indique le chercheur. Il ne reste que quelques particules de carbone, qui, si on leur laisse un peu plus de temps, disparaîtront aussi complètement.

«Actuellement, nous hésitons entre créer une start-up spécifiquement dédiée à la production de ces batteries ou vendre notre technologie sous forme de licence», confie Gustav Nyström. Pour l’instant, il est difficile d’estimer quand la batterie sera commercialisable, souligne-t-il. Il estime que cela prendra quatre à cinq ans.

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