Gregoire's CleanTech Blog

Dominique de Villepin choisit le Codevi pour financer l'environnement

Le Premier ministre doit annoncer aujourd'hui la création d'un livret développement durable, en élargissant le champ d'emploi des ressources du Codevi. Le nouveau produit pourrait s'appeler « Livret développement durable », où « Codevert ». Le plafond des dépôts, fixé à 4.600 euros, serait remonté à 6.000 euros.

Matignon a tranché : le financement de la lutte contre l'effet de serre et la protection de l'environnement se fera par le biais du Codevi. Depuis 1983, les Comptes pour le développement industriel servent à financer les petites et moyennes entreprises. Ils offrent actuellement aux épargnants un taux d'intérêt attractif de 2,75 %, de surcroît défiscalisé. Le Premier ministre, Dominique de Villepin, doit annoncer aujourd'hui, à l'occasion de sa quinzième conférence de presse, l'ouverture à l'environnement des prêts Codevi jusqu'à présent réservés au secteur industriel.

Les dépôts sur ce livret s'élevaient à 49 milliards d'euros à la fin juin, mais les experts estiment que cette ressource n'est pas assez utilisée. Les particuliers pourront donc solliciter plus facilement des prêts pour mieux isoler leur maison, poser des doubles vitrages, ou encore acheter un chauffe-eau solaire. Le plafond du Codevi, aujourd'hui fixé à 4.600 euros, serait remonté autour de 6.000 euros. Le nouveau produit pourrait s'appeler « livret développement durable », où « Codevi développement durable ».

En faisant le choix de transformer un produit existant plutôt que d'en créer un nouveau, le Premier ministre devrait satisfaire Bercy qui considère qu'il y a déjà sur le marché de quoi satisfaire la demande de crédit. Mais une partie des banquiers regrette que le gouvernement n'ait pas eu davantage d'audace. Ces banquiers, avec l'appui des associations de défense de l'environnement, ont défendu jusqu'au bout la création d'un « livret épargne climat », spécialement dédié à la lutte contre le réchauffement de la terre et non pas mélangé avec le soutien aux PME. Construit sur le même modèle que le Codevi existant, ce livret aurait eu l'avantage de permettre la mise en place d'une communication forte par les banques de détail et de sensibiliser le grand public. Les premiers chiffrages évoquaient la levée de 10 milliards d'euros, et la possibilité de proposer des prêts à 3,25 % sur 15 ans.

Epargne défiscalisée

D'autres pays ont déjà sauté le pas. « Les Pays-Bas ont créé un Livret vert destiné à encourager le développement durable, explique Pim de Roos, représentant en France de Rabobank Nederland, qui collecte la moitié des Livrets verts dans son pays. L'épargnant profite d'une épargne défiscalisée avec un maximum de 50.000 euros par personne. La collecte est supérieure à 5 milliards d'euros. »

Sébastien Gaudinot, des Amis de la Terre, estime que le fait de ne pas créer de produit spécifique fera perdre toute son efficacité à la mesure vis-à-vis du grand public. Réponse dans quelques années, si les émissions de gaz à effet de serre liées au chauffage et l'éclairage des bâtiments ont baissé. Aujourd'hui, le secteur du bâtiment est responsable de 22 % des émissions de gaz à effet de serre françaises après l'agriculture, le transport routier et l'industrie. Il constitue le quatrième secteur le plus émissif.

More efficient solar cells

Researchers at Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) have created a new type of semiconductor material designed to improve the efficiency of solar cells by capturing low-energy photons.

Traditional solar cells respond only to a narrow spectrum of sunlight, making them highly inefficient. In the language of physicists, solar cells convert light with wavelengths corresponding to the energy it takes for electrons to jump from the valence band to the conduction band. Photons with lower energy pass right through the material.

The new semiconductor material can capture these low-energy photons for electricity, which could make solar cells with efficiencies of around 45 percent, compared with 25 percent for conventional cells that use a single semiconductor and 39 percent for cells with layers of mixed semiconductors.

The new semiconductors have three energy bands instead of the usual two (valence and conduction). The third band lies below the conduction band, effectively splitting the gap between the valence and conduction bands into two smaller parts. "This helps low-energy photons to participate in the process because they can excite [electrons] to the [intermediate] band and then up. It's like a stepping stone," says Wladek Walukiewicz of LBNL's Materials Sciences Division, who developed the semiconductor with colleague Kin Man Yu.

The researchers found that introducing a few atoms of oxygen into a zinc-manganese-tellurium (ZnMnTe) alloy splits the compound semiconductor's conduction band into two parts. Similarly, adding nitrogen to a semiconductor such as gallium arsenide phosphide will also give a multi-band semiconductor.

LBNL has licensed the technology to RoseStreet Labs, a startup in Phoenix, AZ, which plans to commercialize solar cells made from these multi-band semiconductors. Because it's an entirely new technology, though, it's hard to say when such a solar cell will be available, Walukiewicz says.

Existing solar cells with the best efficiencies--those as high as 39 percent--convert light into electricity by using different semiconductor materials with different band gaps, which are stacked on top of each other to capture a broader spectrum of light wavelengths. But these solar cells are expensive, limiting their application to uses in satellites. A device made from a single, multi-band semiconductor would likely be cheaper and easier to make, says Walukiewicz.

Nonetheless, adding oxygen to the ZnMnTe alloy is hard, because oxygen does not mix readily with tellurium. To make the new materials, then, the researchers have developed a method that implants highly energetic oxygen atoms into the alloy using an ion beam. Then they use "a very short pulse of laser to melt the material and rapidly regrow it so that the oxygen is all trapped inside," says Yu.

Making a solar cell from gallium arsenide phosphide should be easier, the researchers say, because gallium arsenide compounds can be grown layer by layer.

To reach 40 percent efficiency, though, the semiconductor material and solar cell will have to meet some fundamental requirements of physics, says Sarah Kurtz, a senior scientist at the National Renewable Energy Laboratory in Golden, CO. For instance, efficiency goes down if the material has defects or if electrons and "holes" combine in the solar cell and create photons. But, says Kurtz, if the LBNL researchers are able to overcome these challenges, "this would represent a breakthrough."

Source : Technology Review

Biomotive (consortium Norvège - Minesota) : optimiser les techniques de récolte de biomasse

80% de la consommation énergétique des pays industrialisés est basée sur des réserves naturelles non renouvelables et sources de pollution tels que le pétrole, le charbon et le gaz.
Dans ce contexte, les biocarburants apparaissent comme une alternative prometteuse puisqu'ils représentent une source d'énergie renouvelable (la biomasse) et respectueuse de l'environnement. Les deux principaux biocarburants sont l'éthanol, produit à partir de résidus de bois, de papier ou encore de végétaux, et le bio-diesel produit à partir d'huiles végétales comme l'huile de colza ou de soja.
L'Institut Norvégien des Sciences de la Vie, l'Institut Norvégien de Recherche pour l'Agriculture et l'Environnement ainsi que divers autres instituts et groupes ont donc créé en partenariat avec l'Université du Minnesota un consortium appelé Biomotive ayant plusieurs objectifs : optimiser les techniques de récolte de biomasse nécessaire à la production, améliorer les conditions de croissance des plantes utilisées dans les champs et les forêts, créer et élargir les connaissances concernant le rôle de la biodiversité dans la production de biomasse à grande échelle, et enfin développer de nouveaux moyens de transports pouvant fonctionner à partir de biocarburants.
A partir de 2007 en Norvège, tous les postes à essence devront vendre des biocarburants à hauteur de 2% de leurs ventes totales (soit 80 millions de litres) jusqu'à atteindre 4% (soit 160 millions de litres) d'ici 2010.

Enerkem Technologies : gazéïfication de déchets

La société canadienne Enerkem Technologies, spécialisée dans la mise au point, la commercialisation et l'implantation de technologies de bioénergie, effectue une percée majeure à Londres. Le producteur d'électricité britannique Novera Energy, détenteur d'une licence d'Enerkem pour le marché de la Grande-Bretagne, a en effet reçu l'aval de la London Thames Gateway Development Corporation pour lancer un projet de gazéification de déchets dans l'est de Londres.

La centrale de gazéification de l'est de Londres utilisera la technologie d'Enerkem afin de produire environ 10 MW d'électricité à partir de déchets domestiques triés. L'électricité verte sera ensuite vendue à Ford Motor Company, qui opère une usine d'assemblage à proximité.

Pour le vice-président exécutif d'Enerkem, Vincent Chornet, la centrale de Londres représente un jalon important : "A notre connaissance, c'est le premier projet d'envergure de production d'énergie à partir de la gazéification de déchets à obtenir l'autorisation des pouvoirs publics dans un pays occidental, où les processus réglementaires sont extrêmement rigoureux.

Cela ouvre la porte à d'autres projets semblables en Angleterre et ailleurs." Une cinquantaine de centrales du même type pourraient être construites en Angleterre, représentant environ 4 milliards de dollars en investissement et une capacité de plus de 500 MW d'électricité, soit l'équivalent des besoins énergétiques d'environ 700 000 maisons. "Nous sommes heureux de pouvoir compter sur un partenaire sérieux comme Novera pour le marché britannique", souligne Vincent Chornet.

Enerkem est un leader mondial en technologies de gazéification et de conditionnement de gaz. La technologie de gazéification d'Enerkem permet en quelques secondes la production d'un gaz de synthèse propre, le "syngaz", à partir de déchets. Ce gaz, riche en hydrogène, s'apparente au gaz naturel. Le gaz produit par le biais de la technologie d'Enerkem peut servir à la production de vapeur et d'électricité pour des utilisateurs industriels, ou pour des réseaux de distribution d'électricité. A plus long terme, les recherches effectuées par Enerkem permettent aussi d'entrevoir la production d'éthanol et de biodiesel à partir de ce gaz de synthèse.

"Nos efforts portent fruit et Enerkem franchit rapidement de nouvelles étapes dans sa progression, souligne Vincent Chornet. Nous prévoyons que certains autres projets atteindront 2 des phases décisives sous peu, notamment avec d'autres municipalités au Canada pour la gazéification de déchets, et en Alberta pour l'utilisation des résidus du procédé d'extraction de pétrole des sables bitumineux. Nous sommes d'ailleurs en voie de finaliser une deuxième ronde de financement afin de nous préparer à la phase de développement de ces projets."

Source : Enerzine

Un étonnant site de synthèse sur les éoliennes

L'énergie éolienne for dummies !

Réfrigération magnétique : techno. scandinave

Les départements des piles à combustibles et de chimie des états solides du laboratoire de Risø (à Roskilde) travaillent depuis 2000 dans le domaine des matériaux magnétocaloriques et de la réfrigération magnétique. L'équipe de Risø a commencé récemment à développer une nouvelle technique de réfrigération. Cette technique pourrait à terme révolutionner le marché de la réfrigération puisqu'elle pourrait produire des réfrigérateurs bons pour l'environnement, silencieux et consommant moins.
La réfrigération magnétique est une technologie émergeante qui utilise des matériaux solides et non-volatiles comme composants actifs ainsi que l'eau et l'alcool comme moyen de transport de la chaleur. Cette technique est prometteuse pour produire un refroidissement "écologique" et énergétiquement efficace, à des prix compétitifs.
Les techniques de refroidissement traditionnelles qu'on trouve dans les frigos d'intérieur des maisons utilisent des compresseurs pour atteindre un cycle de refroidissement, constitué de la liquéfaction et de l'évaporation d'un gaz réfrigérant. Cette technologie est au point et fiable mais présente néanmoins un nombre d'inconvénients parmi lesquels le fait que la plupart des gaz réfrigérants utilisés contribuent à l'effet de serre et le fait que les compresseurs de petite taille sont en fait inefficaces. Ajouté au fait que le marché des unités réfrigérantes de petite taille représente 140 millions d'unités par an, ceci pousse la recherche vers d'autres technologies réfrigérantes alternatives.

La réfrigération magnétique repose sur les propriétés que certains matériaux magnétiques possèdent : l'effet magnétocalorique. La température de ces matériaux change quand on leur applique un champ magnétique extérieur. Cet effet se produit à la fois dans les métaux et dans les matériaux céramiques. Cet effet a été découvert en 1881 dans le fer par le physicien allemand Emil Warburg. La température du matériau augmente habituellement quand on lui applique un champ magnétique et diminue quand on enlève ce champ.
Un matériel magnétocalorique peut donc être utilisé comme élément actif dans le système réfrigérant. L'appareil peut alors fonctionner dans un cycle à 4 temps comme le montre la figure ci-dessus. L'avantage des matériaux céramiques comme matériaux magnétocaloriques est que, contrairement aux métaux, ils ne corrodent pas dans l'eau et que le spectre de leurs températures actives peut être contrôlé avec précision.

BE Danemark

Gefga & Rheinzink combinent solaire thermique et géothermie

Une installation "géo-solaire thermique" a été développée conjointement par la société de géothermie GEFGA et par l'entreprise de toiture en zinc et collecteurs solaires RHEINZINK. Cette installation pilote a pour objectif de combiner de manière optimale les avantages de la géothermie et du solaire thermique pour assurer l'alimentation énergétique des bâtiments. Dans un système "géo-solaire thermique", l'installation solaire est reliée au cycle géothermique : en hiver, la pompe à chaleur utilise la chaleur du sous-sol pour chauffer l'habitation ; en été, le sous-sol récupère l'énergie excédentaire générée par l'installation solaire. Ce dispositif permet d'améliorer le cycle de la pompe à chaleur et diminue la consommation électrique nécessaire à son fonctionnement.
Afin d'optimiser cette installation, l'institut de recherche sur l'énergie solaire de Hameln entreprendra une série de tests d'exploitations durant les deux prochaines années. Ce projet de recherche est soutenu par la fondation allemande pour l'environnement (DBU).
Le "géo-solaire thermique" sera l'un des thèmes du 9e forum de géothermie qui se déroulera du 15 au 17 Novembre à Karlsruhe.

Source : BE Allemagne

Technologie de batterie : plastique ?

Brown University engineers Hyun-Kon Song and Tayhas Palmore have created a prototype polymer-based battery, thats thin, light, flexible and made out of plastic -- that packs more power than a standard alkaline battery and more storage capacity than a double-layered capacitor.

The battery is a hybrid. Like a capacitor, the battery can be rapidly charged then discharged to deliver power. Like a battery, it can store and deliver that charge over long periods of time. During performance testing, the new battery performed like a hybrid, too. It had twice the storage capacity of an electric double-layer capacitor. And it delivered more than 100 times the power of a standard alkaline battery.

They started by experimenting with an energy-storage system using a substance called polypyrrole, a chemical compound that carries an electrical current. Discovery and development of polypyrrole and other conductive polymers netted three scientists the 2000 Nobel Prize in Chemistry.

In their experiments,they took a thin strip of gold-coated plastic film and covered the tip with polypyrrole and a substance that alters its conductive properties. The process was repeated, this time using another kind of conduction-altering chemical. The result: Two strips with different polymer tips. The plastic strips were then stuck together, separated by a papery membrane to prevent a short circuit.

Source : The Energy Blog

Power Technology, Inc : une technologie de batterie au plomb de plus ?

Alternative energy company Power Technology, Inc., Houston, TX, (OTCBB: PWTC.OB) announced that it has begun the manufacturing of its patented current collectors in its new pilot plant. The plant has successfully manufactured reticulated vitreous carbon onto which a custom designed plating system applies a lead tin alloy to create patented current collectors for use in the company’s advanced batteries. They had previously received formal written notice from the United States Patent and Trademark Office of the Allowability of a Patent for its core battery technology. Joey Jung, Chief Technology Officer of Power Technology, is an inventor and developer of the technology.

The Power Technology invention is a battery comprised of electrical current collectors constructed of reticulated vitreous carbon covered with a thin layer of a lead tin alloy. The current collectors create up to four times higher surface area for electrochemical reactions to take place compared to those in a typical lead acid battery, which results in a battery with higher efficiency and higher capacity meaning more electricity is generated. A comparison of their current collector and a typical lead-acid battery collector grid is shown in the picture.

The Power Technology battery is claimed to have the following advantages:

4 times greater surface area for electroplates

60-68% efficiency (compared to 30-40% for conventional batteries)

30-50% smaller and lighter

Environment friendly - Uses significantly less lead then typical lead-acid batteries

Recharge quickly at any standard household outlet

Utilizes same external case as conventional batteries

Can instantly increase energy output and replace conventional battery with no retrofitting of vehicle

These advantages are discussed on the Technology page of their website.

The manufacturing process to create a current collector includes manufacturing the reticulated vitreous carbon (“RVC”) plates, casting a top frame and tab, side frames and bottom frames on the individual RVC plates, depositing the lead tin alloy on the RVC plate by electroplating, applying battery paste onto the individual RVC plates, and curing them. Once this process has been completed, the individual plate is suitable for use as a current collector. The system is designed to permit production of 5000 reticulated vitreous carbon plates of 6 inches by 6 inches by 3 mm per month.

RVC  is an electrically conductive, highly porous, rigid, open cell, pure carbon, foam structure with a high melting point, high chemical inertness, and low bulk thermal conductivity. RVC has an exceptionally high void volume (97%), a high surface area combined with self supporting rigidity, low resistance to fluid flow, an ability to hold infused materials, and superior resistance to very high temperatures in non-oxidizing environments.

A lead tin alloy is deposited by electrolysis on the pure carbon foam. In their current collector, the higher surface area and the shortened distance between the current collector wires and the active material particles, generate a higher utilization efficiency of the active material, which is a key parameter for the improvement of the lead-acid battery.

The company is in the early stages of commercializing its technology, and has designed equipment and systems to manufacture its patent pending batteries. 

This technology seems very similar to the technology being developed by Firefly Batteries, earlier post.

Source : The Energy Blog

Hymotion, HybridPlus : conversion systems for plug-in hybrid vehicles

On top of the recent announcement by HybridsPlus, Hymotion, a manufacturer of conversion systems for plug-in hybrid vehicles (PHEVs), announced that it had delivered one of its L5 Prius Plug-in Hybrid systems to HOURCAR, a car-sharing program that serves the Twin Cities, MN.

The Hymotion L5 plug-in system claims to double the already admirable fuel efficiency of Toyota’s Prius hybrid. The Hymotion system boasts 100 mpg at speeds of 70 mph, for the first 30-35 miles and an amazing 250+ mpg in the city at speeds up to 35 miles. To recharge the battery system, you simply plug it into a regular household electrical outlet.

Hymotion currently have systems available for Toyota Prius, Ford Escape Hybrid and Mercury Mariner Hybrid. More systems are under development for Lexus RX400h, Toyota Highlander Hybrid and Toyota Camry Hybrid. The target price for the L5 Prius kit was $9500 US, installed. Hymotion now has a network of installers across North America.

HOURCAR is the Twin Cities’ fast-growing car-sharing program. HOURCAR, buys, insures, and maintains a fleet of member-shared cars. Research shows that many car owners use their vehicles only a few hours a day. Car-sharing spreads the fixed costs of car ownership among several people. It serves the city with its 13-vehicle fleet of new Toyota Priuses, gas-electric hybrids that regularly garner over 47 miles to the gallon and produce relatively few emissions.

Source : The Energy Blog