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La piézoélectricité, comment ça marche ?

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(Crédits : Pixabay)
Montre, balance ou trottoir : les applications possibles de la piézoélectricité sont infinies. Voici quelques clés pour comprendre le fonctionnement et les applications énergétiques de cette technologie.

La piézoélectricité (du grec « piézein », presser) désigne la propriété de certains matériaux qui génèrent un potentiel électrique sous l'action d'une contrainte mécanique (pression, torsion, etc.) et inversement. Cet effet a été découvert dès la fin du XIXe siècle par Pierre et Jacques Curie.

Si de nombreux minéraux (topaze, tourmaline, sel de Seignette, etc.) possèdent cette capacité, le plus connu reste le quartz qui, depuis des siècles, fait le bonheur de l'horlogerie. Stimulé par une pile électrique, ce cristal vibre à une fréquence précise qui permet de mesurer le temps.

De la montre à la ville

Cette technique a refait surface avec l'accentuation des enjeux énergétiques. Depuis 2009, la société britannique Pavegen s'est spécialisée dans la conception de dalles constituées de caoutchouc recyclé et de matériaux piézoélectriques. Placé sous les pieds des marcheurs, chacun de ces dispositifs peut ainsi produire, en continu, entre 4 et 7 Watts. Ces pavés « verts » sont aujourd'hui installés dans plus de 100 lieux, dont la gare SNCF de Saint-Omer (Pas-de-Calais), des stades au Brésil et au Nigeria ou Bird Street, l'une des rues les plus fréquentées de Londres.

L'imagination n'ayant pas de limite, les designers new-yorkais de l'Atelier DNA ont conçu le projet Windstalk, un champ de roseaux géants de 55 mètres, en fibre de carbone, dont l'ondulation au gré du vent stimule des disques de céramique. L'électricité ainsi produite par cette ferme piézoélectrique (jusqu'à 20 MW pour un champ de 1 200 mats) alimenterait un éclairage LED planté au sommet de chaque tige. Ce projet pourrait faire partie du vaste chantier de ville écologique basé à Masdar, aux Émirats arabes unis.

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