— © Lu Yin

Une équipe de chercheurs américains a récemment dévoilé un dispositif capable de produire de l’électricité à partir de la sueur. Se présentant sous la forme d’un capuchon à fixer au bout d’un doigt, il pourrait être utilisé pour alimenter de petits appareils médicaux.

Une approche innovante

Bien que des ingénieurs du monde entier aient exploré le potentiel de la sueur humaine pour générer de l’énergie, les dispositifs précédemment développés avaient rencontré d’importantes difficultés pour parvenir à l’exploiter efficacement. Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Joule, des chercheurs de l’université de Californie ont mis au point un dispositif de type batterie capable de produire de l’électricité à partir d’une faible quantité de sueur. Mesurant environ 1 centimètre carré, celui-ci est fabriqué à partir d’un matériau flexible, et exploite un composé de la sueur appelé lactate.

« Il peut être alimenté par des activités passives », explique Joseph Wang, auteur principal de l’étude. « Nous souhaitions créer un dispositif adapté à l’activité quotidienne ne nécessitant presque aucun investissement énergétique. Vous pouvez complètement oublier l’appareil et aller dormir ou travailler sur votre ordinateur, tout en continuant à produire de l’énergie. »

Le cycle d’oxydation repose sur une anode contenant une enzyme appelée lactate (qui, sans surprise, oxyde le lactate) et une cathode en platine. Tant que l’alimentation en sueur est constante, les électrons circulent spontanément dans le circuit sans apport d’énergie supplémentaire. Celui-ci est également doté de générateurs piézoélectriques pouvant produire de l’électricité à partir des mouvements mécaniques des doigts, lui offrant un gain de puissance allant jusqu’à 20 %.

« Vous n’avez pas à vous inquiéter de sa rigidité ou de la sensation bizarre que son port pourrait procurer », souligne Lu Yin, co-auteur de l’étude. « Il peut être porté confortablement sur une longue période. »

Alimenter les petits dispositifs électroniques

Au total, l’appareil peut recueillir 300 millijoules à partir d’un centimètre de peau pendant une période de sommeil de 10 heures, ou 30 millijoules à partir de la pression du bout d’un doigt. S’il ne permettra pas de recharger votre smartphone de sitôt, l’énergie produite s’avère suffisante pour alimenter de petits dispositifs médicaux portables. Dans leur article, les chercheurs l’ont utilisée pour faire fonctionner des dispositifs de détection de la vitamine C et du sodium.

Les chercheurs se sont concentrés sur le bout des doigts, car c’est là que se trouve la plus grande proportion de glandes sudoripares.

« Le taux de sueur sur le doigt peut atteindre quelques microlitres [0,001 millilitre] par centimètre carré et par minute. C’est significatif par rapport à d’autres endroits du corps, où les taux de sueur sont peut-être deux ou trois ordres de grandeur plus faibles, et nous espérons qu’un tel dispositif pourra être intégré à des gants, entre autres choses », conclut Yin.

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