Transmission d'électricité par laser : un nouveau record de distance battu

Nous l’abordons souvent dans nos colonnes : livrer de l’énergie aux lieux de consommation exige une infrastructure lourde. Réseaux de transport, de distribution, lignes en courant alternatif ou à courant continu, il s’agit d’un ensemble de systèmes techniques complexes faisant l’objet de développements permanents et d’innovations. Dont ce record établi par la DARPA américaine (Defense Advanced Research Projects Agency), à l’aide d’une technologie encore à ses balbutiements et bien peu connue.

En matière de transmission d’énergie, les câbles conducteurs sont aujourd’hui le principal moyen utilisé pour transporter l’électricité. Mais il existe d’autres manières de s’y prendre : les techniques de transmission d’énergie sans fil. Dans notre vie quotidienne, nous connaissons l’une d’entre elles : l’induction électromagnétique. Elle permet notamment de charger des objets connectés, comme des téléphones portables ou encore des montres, ou encore pour alimenter des véhicules électriques sur autoroute, comme cela a été démontré tout récemment.

Et si ce mode de transmission d’énergie ne fonctionne que sur une courte distance, il existe d’autres technologies qui permettent de résoudre cette contrainte. Basées sur l’utilisation de faisceaux de micro-ondes à faible divergence ou de laser fonctionnant à des fréquences proches de la lumière visible, elles permettent de transmettre de l’électricité sans nécessiter de conducteur intermédiaire, et ce sur de longues distances.

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Transmettre l’électricité par la lumière

Le système POWER (Persistent optical wireless energy relay) est de ce type. Il est constitué d’un côté d’un émetteur laser, alimenté en électricité, et de l’autre d’un récepteur combinant un miroir parabolique et des cellules photovoltaïques, lesquelles se chargent de convertir la lumière en électricité. Grâce à ce système, une équipe de développement de la DARPA a établi un nouveau record : elle est parvenue à transmettre 800 W pendant 30 secondes, et ce à 8,6 km de distance. C’est un mégajoule qui a ainsi été transmis.

Le rendement global de ce transport d’énergie ne fait pas l’objet de communication particulière, mais un calcul de coin de table indiquerait une valeur de l’ordre de 25 %. C’est très faible, surtout lorsqu’on le compare à celui des lignes électriques plus classiques, mais un tel système peut s’avérer très utile dans les situations où l’installation de câbles est difficile du fait, notamment, du terrain, ou de délais réduits. Ou encore pour alimenter en énergie des drones en vol. À ce titre, il n’est guère surprenant qu’une telle technique intéresse l’agence américaine spécialisée dans la recherche militaire.