Une puce photovoltaïque qui rappelle de fermer les fenêtres

Une équipe de chercheurs allemands a mis au point une puce alimentée par énergie solaire qui prévient lorsqu’une fenêtre est laissée ouverte et protège contre les intrusions.

C’est un problème qui revient chaque année avec les premiers frimas : on ouvre sa fenêtre le matin pour faire entrer un peu d’air frais, et dans la précipitation, on quitte les lieux en oubliant de la refermer. Enregistrant une baisse de la température, le thermostat se met à chauffer au maximum, dépensant de l’énergie en pure perte. Sans parler de l’aubaine que représente une fenêtre ouverte pour un éventuel cambrioleur. Plusieurs entreprises se sont déjà penchées sur la question, proposant des systèmes d’alarme qui se déclenchent lorsqu’on oublie de refermer une fenêtre. Mais ceux-ci sont presque toujours lacunaires. En général, le système nécessite que le capteur placé sur la fenêtre soit relié à l’alarme par un câble, aussi peu pratique qu’esthétique. D’autres capteurs fonctionnent avec une batterie, mais dans le cas d’une maison ou d’une entreprise dotée de nombreuses fenêtres, l’entretien et le changement des batteries peuvent s’avérer aussi coûteux que laborieux. 

Un détecteur nourri à l’énergie solaire

Des chercheurs de l’institut systèmes et circuits micro-électroniques de la Fraunhofer-Gesellschaft, situé à Duisbourg, ont trouvé la solution : une puce de détection recouverte d’un panneau photovoltaïque, qui créé elle-même sa propre énergie. Une innovation rendue possible grâce à une double prouesse technique. D’abord, réussir à poser un panneau photovoltaïque sur une puce recouverte de capteurs, et donc à la surface inégale. Ensuite, concevoir un produit doté d’une autonomie suffisante pour fonctionner même en période de grisaille. De par sa petite taille, la puce est très peu gourmande en énergie. En outre, les capteurs sont par défaut en position de veille, et s’allument régulièrement pour prendre des mesures. Ainsi, les prototypes actuels peuvent tenir jusqu’à 30h dans la pénombre, et les scientifiques espèrent pousser l’autonomie du produit définitif jusqu’à deux semaines, selon le communiqué publié par l’institut.

En plus de prévenir le propriétaire si une fenêtre est ouverte lorsqu’il quitte la maison, la puce offre également une véritable protection contre les intrus. En effet, les capteurs analysent avec précision les différentes pressions s’exerçant sur la vitre, et font ainsi la différence entre un ballon de football projeté par mégarde sur le carreau et le pied de biche d’un cambrioleur tentant de forcer la fenêtre. Dans ce dernier cas, l’alarme est instantanément déclenchée.

La puce présente enfin l’avantage d’être peu coûteuse à produire. Seul petit bémol : le processus de production n’est pas encore adapté pour produire à grande échelle.

Des vitres toujours plus intelligentes

Ce système s’inscrit dans la tendance des vitres intelligentes, domaine où de nombreuses innovations ont été réalisées ces dernières années. Ainsi, en septembre 2013, L’Atelier avait déniché une vitre mise au point par des chercheurs de l’université de Berkeley, capable de changer d’opacité en fonction de la chaleur et de la luminosité. Un système qui permet de diminuer les dépenses d’énergie occasionnées par l’air conditionné en été. En décembre dernier, c’est à une innovation mise au point par un scientifique chinois que nous consacrions un article. En plus des caractéristiques précédentes, la vitre conçue par celui-ci  peut générer et stocker sa propre énergie. Citons encore la fenêtre Climawin, développée par un consortium de sept pays Européens. Dotée d’un petit clapet  installé en haut de la fenêtre, et connecté à un détecteur de CO2, elle laisse automatiquement entrer un filet d’air lorsque celui-ci a besoin d’être renouvelé. La fenêtre est également capable de réchauffer ou refroidir (selon la saison) l’air qui s’infiltre par le clapet, afin de moduler la température de la pièce et de réduire les frais de chauffage ou de climatisation. Le tout fonctionnant à l’énergie solaire.