Un micromoteur qui pourrait servir de pile !

La plupart des combustibles à hydrocarbure liquide "contiennent" plus de 300 fois plus d'énergie par unité de poids qu'une batterie Nickel-Cadmium et 100 fois plus qu'une batterie Lithium-ion. Un micromoteur aurait le potentiel de délivrer l'énergie du combustible et pourrait se substituer aux piles des appareils portatifs.

Il durerait non seulement beaucoup plus longtemps qu'une batterie du même poids (environ 20 fois plus pour un rendement de 10%), mais de plus son temps de recharge serait quasi nul puisqu'il ne s'agirait que de changer la capsule d'essence. En tant que source d'énergie à forte compacité, les micromoteurs trouveraient des applications dans les domaines de l'appareillage médical, des PDAs, des notebooks, des téléphones portables, ou même des jouets !

L'idée initiale de fabriquer un micromoteur utilisant la technologie MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) a été proposée par Alan Epstein et Stephen Senturia du MIT au milieu des années 90. Les recherches en Europe ont débuté à l'Université de Birmingham en 1999 et ont eu comme conséquence l'élaboration d'un procédé de fabrication breveté et de plusieurs prototypes de micromoteurs. Le projet en collaboration des deux Universités est destiné à produire un micromoteur à combustion, de 5 x 15 x 3 millimètres de dimension hors tout avec une puissance de sortie prévue de 11,2 Watts pour une vitesse de l'ordre de 50.000 tours par minute.

Un des problèmes principaux posés par les micromoteurs est que les composants à base de silicium peuvent ne pas supporter les températures élevées de la combustion. Un second obstacle est de produire effectivement une combustion soutenue dans ces petites dimensions, qui sont affectées par le transfert thermique. La solution proposée par les chercheurs est de fabriquer des micro composants à partir de matériaux en céramique, et de faire fonctionner le moteur à vitesse élevée en utilisant des procédés d'auto-allumage pour surmonter les problèmes de transfert thermique.

Source et illustration : Techno-Science via Université de Cambridge