Blocs d'alimentation de fourmis

Auparavant, les téléphones portables n'étaient que des téléphones, mais maintenant ce sont aussi des organisateurs, des navigateurs Web, des appareils photo et des lecteurs de musique. Au fur et à mesure que les fonctions gourmandes en énergie s'accumulent, faire fonctionner les téléphones sur batteries devient plus délicat. Les fabricants de téléphones portables espéraient que les micropiles à combustible – des versions minuscules des appareils présentés comme une source d'énergie propre pour les voitures – seraient la réponse. Mais des problèmes de taille et de puissance ont bloqué les premières versions à base de méthanol dans les laboratoires universitaires et industriels. Ainsi, Renew Power, une entreprise dérivée de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign, se tourne vers l'acide formique, le produit chimique pulvérisé par les fourmis noires lors de l'attaque.

Ce printemps, les ingénieurs de l'entreprise ont commencé à passer des appels sur un téléphone Nokia en utilisant leur pile à combustible. Nous sommes les premiers à démontrer que nous pouvons alimenter un téléphone portable avec une pile à combustible qui s'intègre réellement dans le téléphone, déclare Richard Masel, cofondateur et directeur de la technologie de Renew.

Cette histoire faisait partie de notre numéro de septembre 2004

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Il a fallu un peu de manœuvres internationales pour en arriver là. En 2003, d'anciens dirigeants du développeur canadien de piles à combustible Ballard Power Systems ont aidé à fonder Tekion à Vancouver, en Colombie-Britannique, pour obtenir des licences et développer des technologies de piles à combustible. La recherche de nouvelles approches prometteuses pour alimenter les téléphones portables et autres appareils électroniques portables a conduit Tekion aux piles à combustible à acide formique que Masel développait à l'Université de l'Illinois. Mais la recherche avait été financée par la Defense Advanced Research Projects Agency des États-Unis, il n'y avait donc aucun moyen qu'elle vienne à Vancouver, a déclaré le cofondateur et PDG de Tekion, Neil Huff. Les fondateurs de Tekion et Masel ont donc formé Renew Power en tant que filiale américaine de la société. (Huff est également PDG de Renew.) Tekion et IllinoisVentures, un fonds de capital-risque d'État, ont injecté 1,8 million de dollars dans Renew, et Huff espère commencer la production pilote de piles à combustible pour téléphones portables d'ici le début de 2006.

De tous les marchés des micropiles à combustible, les combinés sont le grand prix, déclare Atakan Ozbek, vice-président de la recherche énergétique à la société de recherche technologique ABI Research à Oyster Bay, NY. Le potentiel est énorme. Près de 500 millions de combinés ont été vendus l'année dernière, et cette année, les ventes prévues sont encore plus élevées. Mais les entreprises qui espèrent remporter ce prix font face à d'énormes défis. Par exemple, dit Ozbek, lorsqu'un téléphone portable est en veille, il ne consomme presque pas d'électricité. Mais une fois que vous recevez un appel vocal, il augmente. Ce changement dynamique des besoins en énergie n'est pas quelque chose que les piles à combustible gèrent généralement bien, dit-il.

Il y a seulement trois ans, les observateurs de l'industrie s'attendaient à ce que des entreprises telles que Samsung vendent des téléphones portables fonctionnant au méthanol d'ici 2003. Mais les problèmes liés aux demandes d'énergie dynamiques, ainsi qu'à la température et à la taille de fonctionnement ont entravé leur développement, et aucun n'est passé du laboratoire au magasin. .

L'utilisation d'acide formique comme carburant peut résoudre tous ces problèmes, dit Masel. Pour commencer, bien que l'acide formique produise moins d'électricité par molécule que le méthanol, il peut fournir de l'énergie plus rapidement qu'une pile à combustible au méthanol comparable, contournant ainsi le problème de la puissance dynamique. Les piles à combustible à acide formique fonctionnent également très bien à température ambiante ; pour atteindre le même niveau de puissance, les piles à combustible au méthanol doivent fonctionner à 60 °C et plus, ce qui est peu pratique pour un appareil utilisé près du visage. Et le méthanol doit être utilisé sous forme diluée dans les piles à combustible ; sa manipulation nécessite de minuscules pompes et tuyaux qui augmentent la taille des appareils. L'acide formique ne fait pas face à ce problème, les piles à combustible de Renew ne nécessitent donc aucune pièce mobile - juste une cartouche de combustible remplaçable.

Une seule cartouche devrait alimenter un téléphone portable au moins deux fois plus longtemps que la batterie lithium-ion typique utilisée aujourd'hui, dit Huff. Certains experts, cependant, sont sceptiques quant au fait que l'acide formique battra le méthanol dans les appareils électroniques portables. Deux des plus gros problèmes du carburant sont la disponibilité et la toxicité, explique Paul Kohl, directeur du Georgia Tech Center for Innovative Fuel Cell and Battery Technologies. Le méthanol est un carburant plus abondant que l'acide formique. Vous pouvez l'acheter sur l'étagère de la pharmacie, dit-il. Et je peux me laver les mains dans du méthanol ; Je ne peux pas dans l'acide formique, car l'acide concentré brûlerait sa peau.

Comme on pouvait s'y attendre, Renew Power affirme qu'elle est en bonne voie pour résoudre de tels problèmes. La vraie concurrence, selon Huff, ce sont les batteries lithium-ion puissantes et bien établies. Mais à mesure que les téléphones portables deviennent de plus en plus complexes, le besoin de plus de puissance dans un petit espace devrait éventuellement pousser l'industrie vers les piles à combustible. Être le premier à avoir une pile à combustible qui s'insère dans un téléphone pourrait mettre Renew Power en tête du peloton.

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