Trois semaines après son départ, l’avion solaire Solar Impulse vient de se poser en Chine. Il a déjà parcouru le tiers de son périple autour du monde de 35 000 km sans aucune goutte de carburant. Depuis le 30 mars sa maquette géante est exposée à Paris à la Cité des Sciences.
Solar impulse est propulsé par quatre moteurs électriques alimentés par des batteries stockant l’énergie électrique fournie par 17 000 cellules solaires (1). Pour les deux ingénieurs suisses initiateurs du projet et les industriels de la chimie qui s’y sont investis, c’est l’aboutissement de treize années de recherche (2). Les cellules photovoltaïques (3) devaient être légères avec un profil aérodynamique, Solvay a remplacé le verre par un plastique fluoré (4). Pour la protection de l’eau et des salissures c’est un film d’Halon un copolymère (5) qui a été retenu. De même pour les batteries ion–lithium (6), le liant pour les électrodes PVDF et l’additif dans l’électrolyte (7) améliorent la circulation des ions et la densité énergétique des batteries, innovations qui se retrouveront dans nos smartphones (8). La structure légère de l’avion est à base de fibres de carbone (9) et, pour l’isolation du cockpit, Bayer a développé des mousses de polyuréthane renforcées de fibres de carbone qui auront d’intéressantes retombées en automobile (10). Les ailes de 72 mètres d’envergure, presque aussi longues que celles d’un Airbus A 380 sont résistantes et légères avec une structure composée de papier laminé entre deux nappes de fibres de carbone et rendue rigide par un polyamide spécial (11) le Torlon PAI.
L’avion ne pèse que le poids d’un gros 4x4, car pour un tel enjeu, le poids voilà l’ennemi. Solar Impulse est un laboratoire d’innovation pour la chimie et les matériaux, c’est aussi un formidable démonstrateur pour les technologies du développement durable. Après son escale en Chine, souhaitons-lui bon vent et allez voir son double à la Cité des Sciences, vous serez épatés.
Jean-Claude Bernier
avril 2015
Quelques ressources pour en savoir plus :
1) La conversion photovoltaïque de l’énergie solaire
2) Ingénieur de recherche (vidéo 6:43)
3) Un exemple d’énergie renouvelable : panneaux solaires photovoltaïques
4) Les élastomères thermoplastiques (ETP) fluorés : synthèse, propriétés et applications
5) Les cellules et système de l’avion solaire, Chemical World Tour Saison 4 (Fleur et Pierre, vidéo 7:52)
6) Matériaux pour conversion et stockage de l’énergie : avancées et challenges
7) Les nouvelles batteries au lithium, Chemical World Tour Saison 4 (Anna et Axel, vidéo 8:39)
8) Les multiples contributions de la chimie dans la conception des tablettes et des smartphones
9) Les composites carbone/carbone
10) Les matériaux poreux pour améliorer les transports
11) La grande aventure des polyamides
"Solar Impulse SI2 pilote Bertrand Piccard Payerne November 2014" by Milko Vuille - Own work.
Licensed under CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons.
Les djihadistes de Daech ont détruit d'importantes collections d'art pré-islamique conservées à Mossoul, ville d'Irak. Des statues et objets des périodes assyriennes datant de plusieurs siècles avant notre ère, ainsi que le célèbre taureau ailé de la porte de Negal, ont été anéantis. Quelques semaines après avoir brûlé plus de 8000 livres et documents rares de la bibliothèque, Daech poursuit son nettoyage culturel après le nettoyage ethnique et religieux encore plus grave. Le patrimoine c'est la mémoire de l'humanité ; les sculptures, les livres, les bâtiments, les peintures, les vitraux sont le témoignage de l'art et de l'histoire des civilisations. Hélas, sans compter ces déprédations, le climat, la pluie, le vent, altèrent ces témoignages et c'est encore la chimie qui permet de comprendre, d'analyser et de réparer leurs dégradations.
C'est d'abord la chimie analytique qui mène l'enquête et donne son verdict (1). Prennent le relais des instruments de physique tels que le rayonnement synchrotron (2) et le mini accélérateur « Aglaé » dans les propres locaux du musée du Louvre (3) qui analysent et recomposent la structure des surfaces des statues ou la composition de la peinture d'origine d'un tableau du 18e siècle. C'est ensuite la collaboration entre chimistes (4) et spécialistes de l'art qui permet de comprendre les traditions des anciennes générations par une approche à la fois ethnologique et physico-chimique (5). C'est ainsi qu'en collaborant avec des historiens on retrouve l'aspect original des bronzes antiques (6), on peut aussi comprendre et analyser le savoir-faire des verriers de l'Antiquité (7). Au-delà de la sauvegarde de l'héritage du passé on peut aussi par l'analyse des fards retrouvés lors des fouilles égyptiennes savoir comment on vivait et se maquillait plus de 2000 ans avant nous (8).
Oui, la chimie peut nous replonger dans un passé qui revit alors avec ses traditions, mais elle est aussi essentielle pour la connaissance et la restauration du patrimoine.
Jean-Claude Bernier
mars 2015
Quelques ressources pour en savoir plus :
1) Chimie analytique, art et patrimoine, vers une vision commune
2) Matériaux du patrimoine et altération. Analyse par rayonnement synchrotron
3) Aglaé, ou la Beauté vue par la Science
4) Responsable de laboratoire d’analyses / contrôle qualité (H/F) (fiche métier)
5) Khôl toujours (vidéo, 6:39)
6) Couleurs originelles des bronzes grecs et romains
7) L'art du verrier : des nanotechnologies depuis l'Antiquité !
8) Recette pour un maquillage égyptien (vidéo, 3:00)
Les conférences du colloque « Chimie et Expertise - Santé et Environnement » qui s'est tenu le 11 février 2015 sont accessibles et gratuitement télédéchargeables sur le site http://actions.maisondelachimie.com/nos_colloques_en_videos.html.
Les experts scientifiques universitaires et industriels nationaux y font le point sur la contribution de la chimie aux travaux d’expertises sollicités par les autorités publiques, les entreprises ou les particuliers qui touchent des enjeux de santé humaine ou animale ou des enjeux environnementaux.
La chimie, industrie intervenant en amont de très nombreux secteurs d’activité, doit sans cesse innover mais en tenant compte de l’évolution des exigences de la société en matière de respect de l’environnement et de protection de la santé humaine et animale.
La réglementation européenne connue sous le vocable REACH impose aux acteurs industriels et aux chercheurs fabriquant ou utilisant des substances chimiques un contrôle strict au niveau de leur fabrication, de leur mise sur le marché et de leur utilisation. Ce règlement nouveau est très contraignant et coûteux dans sa mise en œuvre car il limite l’accès à certaines substances, et peut même conduire à l’abandon de certaines d’entres elles.
Cependant, ces contraintes, imposées par REACH dans l’intérêt des consommateurs et citoyens européens qui, nous l’espérons, devraient devenir normes internationales au bénéfice de tous les habitants de notre planète, sont aussi une opportunité pour développer l’innovation.
La conférence plénière d’ouverture aborde largement ces points qui sont illustrés et débattus dans les quatre conférences de la table ronde suivante qui réunit d’une part des industriels de référence en matière de chimie dans trois domaines, pétrochimie, santé et environnement avec d’autre part les experts de l’Agence nationale de sécurité sanitaire, de l’alimentation de l’Environnement et du travail (ANSES) et de l’Institut national de l’environnement industriel et des risques (INERIS).
Les autres conférences sont centrées sur des sujets qui en terme de prévention ou d’intervention des risques sont au centre des préoccupations de la population et au cœur de débats contradictoires et parfois polémiques qui ont lieu sur ces sujets, car la démonstration du zéro défaut et zéro risque de danger est parfois difficile à atteindre d’autant plus qu’elle ne doit pas conduire à un immobilisme qui représenterait un risque bien supérieur.
Des thèmes, aussi controversés que les nano-objets et les gaz et pétroles de roches-mères, également dénommés, à tort, gaz et pétrole de schiste, sont présentés avec toute la rigueur de l’expertise scientifique, indépendante, pluraliste et contradictoire qui s’impose.
Pour répondre à l'évolution des métiers de la chimie ainsi qu'à la demande des employeurs des métiers de la chimie, deux nouveaux BTS vont être créés, « Pilotage de procédés » et « Métiers de la chimie », ce dernier succèdent aux BTS « Chimiste » et « Peintures encres et adhésifs ».
Ces deux nouveaux BTS seront en place dès le mois de septembre 2016.
http://eduscol.education.fr/rnchimie/bts_c/circulaire_bts_2015.pdf
Cette année, 6 binômes constitués d’un étudiant en chimie et d’un étudiant en journalisme ont parcouru le monde pour aller à la rencontre des innovations de la chimie sur le thème « chimie et énergie ». Les thèmes abordés lors de ces reportages concernent tout autant les problèmes de production, de stockage et d’économie d’énergie.
Découvrez les 6 reportages de nos envoyés spéciaux et votez pour votre film préféré !
Janvier est le moment pour les lycéens de terminale de se renseigner sur les formations, leur contenu et les établissements de l’enseignement supérieur sur le site APB www.admission-postbac.fr.
La première phase se déroule du mardi 20 janvier au vendredi 20 mars 2015 sur www.admission-postbac.fr avec l'ouverture d'un dossier d’inscription et la saisie des vœux de poursuite d’études par ordre de préférence. Il est possible de modifier le classement hiérarchisé de vœux ultérieurement.
Toutes les informations, notamment sur le calendrier, sont disponibles sur le site www.admission-postbac.fr.
Retrouvez également les fiches des métiers résultant des applications des sciences de la chimie dans tous les domaines, ainsi que les parcours de formation pour y accéder dans l'espace métiers de Mediachimie.org et dans l'éditorial sur l'orientation de janvier 2014.