Comment fonctionne PowerTrekk

Les grands espaces sont géniaux. Il n'y a pas à le nier. Mais beaucoup de randonneurs modernes ont juste besoin d'une petite pause Twitter ou Angry Birds de temps en temps. Malheureusement, ces batteries de smartphone embêtantes s'épuisent inévitablement, et la plupart des chargeurs portables occupent un espace précieux dans le vieux sac à dos de Clif Bar.

Les entreprises technologiques sont bien conscientes de cette énigme – ainsi que des pratiques de dépenses des aventuriers de plein air avertis en matière de gadgets – donc tout le monde, d'Apple à la startup de votre quartier, a essayé de développer une technologie de recharge de batterie portable et fiable. La dernière innovation nous parvient via le fabricant suédois myFC et l'américain SiGNa Chemistry. Il s'appelle le PowerTrekk, et il est commercialisé comme le premier chargeur de pile à combustible portable au monde qui fonctionne avec de l'eau ordinaire.

C'est vrai : de l'eau.

Normalement, le fléau annulant la garantie de tous les smartphones, l'eau permet en fait au PowerTrekk de recharger votre appareil mourant via les merveilles de la technologie des piles à combustible à hydrogène. L'eau réagit avec le siliciure de sodium à l'intérieur de la source de carburant en forme de rondelle du PowerTrekk pour libérer de l'hydrogène gazeux, qui alimente la pile à combustible du gadget pour produire de l'électricité.

L'eau n'a même pas besoin d'être propre ! Vous pouvez utiliser de l'eau salée, de l'eau de pluie, de la bière skunky, de l'urine ou même les larmes d'un adolescent au cœur brisé. Et comme le PowerTrekk a à peu près la taille de deux smartphones empilés l'un sur l'autre, il y a encore beaucoup de place à l'intérieur de votre sac à dos pour la nourriture ou toute autre fourniture dont vous pourriez avoir besoin.

Pour comprendre pleinement le fonctionnement de l'appareil, nous devons d'abord parcourir les détails de la technologie de la pile à combustible à hydrogène.

Qu'est-ce qu'une pile à hydrogène ? C'est une batterie qui dépend de l'oxygène et de l'hydrogène pur pour convertir l'énergie chimique en énergie électrique. Il est portable et économe en énergie, et ne produit que de l'eau et de la chaleur en tant que déchets - toutes qualités qui en font l'une des options d'énergie alternative les plus brillantes de l'avenir.

Ça sonne bien, non ? Mais pourquoi n'y a-t-il pas de pile à hydrogène dans chaque maison, voiture et ordinateur portable sur la planète ? La réponse réside dans la principale lacune de la technologie : elle dépend de l'hydrogène gazeux pur, et il n'y a pratiquement rien de tout cela sur la planète Terre . Tout l'hydrogène à portée de main est déjà oxydé ou lié aux hydrocarbures fossiles, le défi consiste donc à libérer cet hydrogène gazeux sans dépendre du pétrole ni dépenser une énergie excessive dans le processus.

Le buzz autour de la technologie des piles à combustible à hydrogène concerne souvent les automobiles - et, en effet, la notion d'une pile à combustible de poche semblait un peu idiote. L'hydrogène gazeux est notoirement difficile à stocker, nécessitant un réservoir en acier sous pression. Mais myFC et SiGNa Chemistry ont adopté une approche différente, choisissant de récolter le gaz par réaction chimique. Ainsi, au lieu d'avoir à stocker de l'hydrogène gazeux volatil dans des outils scellés, un utilisateur de PowerTrekk peut simplement le récupérer là où la nature le stocke : le bon vieux H ₂ 0.

La moitié supérieure du PowerTrekk contient la pile à combustible, l'interface et les connexions USB du système. Il dispose également d'une batterie séparée qui peut fonctionner indépendamment de la pile à combustible ou à l'unisson comme tampon de stockage d'énergie. La moitié inférieure comporte deux compartiments : un pour l'eau et un pour une rondelle de carburant insérée contenant du siliciure de sodium, produit à partir de sable et de sel de table [source : Sorensen ].

Lorsque le siliciure de sodium (NaSi) entre en contact avec de l'eau (H ₂ O), la réaction chimique qui en résulte libère du silicate de sodium aqueux (Na ₂ Si ₂ O ₅ ), de l'hydrogène gazeux (H ₂ ) et de l'énergie (kilojoules par mole). Tout se décompose ainsi [source : Sorensen ] :

2NaSi + 5H ₂ O -> Na ₂ Si ₂ O ₅ + 5H ₂ + 350 kJ/mol

Mais je sais ce que vous vous demandez : Combien ça coûte ? Puis-je l'emporter dans un avion ? Si je le laisse tomber dans la mer, convertira-t-il les océans du monde en gaz hydrogène ?

Découvrons-le.

Tout sur les piles à combustible

Pour une explication complète sur les tenants et les aboutissants de la technologie des piles à combustible à hydrogène, assurez-vous de lire " Comment fonctionnent les piles à combustible". À l'aide d'illustrations pratiques, il vous guide à travers les réactions chimiques à l'intérieur.

Chargez une seule rondelle de carburant PowerTrekk, versez un peu d'eau dans le réservoir correspondant et vous obtenez 5 watts de puissance - assez de jus pour recharger complètement le smartphone moyen en l'espace d'une heure et demie. Il fonctionne également sur d'autres gadgets USB et mini-USB tels que les appareils GPS et les appareils photo numériques .

Bien sûr, le PowerTrekk n'est pas le seul gadget sur le marché capable de remplir votre compteur de puissance. Ce n'est ni le plus petit ni le moins cher. Mais la technologie des piles à combustible apporte quelques avantages clés. Pour commencer, il est assez léger à 8,6 onces (244 grammes), donc une petite alimentation de secours pour vos gadgets ne vous alourdira pas. Un autre avantage qu'il détient par rapport aux systèmes de charge concurrents est qu'il ne décharge pas d'énergie et ne se dégrade pas avec le temps.

Le PowerTrekk est prévu pour une sortie commerciale à l'automne 2012, avec un prix estimé à 229,99 $. Les rondelles de carburant à usage unique fonctionneront trois pour 11,99 $ [source : Révolution industrielle]. En attendant, le produit est déjà approuvé par la Commission électrotechnique internationale (CEI), vous n'aurez donc aucun problème à l'emporter dans un avion .

Quel avenir pour cette technologie ? MyFC et SiGNa espèrent intégrer la technologie dans des gadgets supplémentaires (SiGnA a en fait utilisé sa pile à combustible au siliciure de sodium en 2010 dans la conception d'un vélo électrique). Avec le temps, ils espèrent contribuer à revitaliser l'industrie de la pile à combustible elle-même, qui s'est considérablement essoufflée au début des années 2000.

En cas de succès, vous pouvez compter sur des systèmes de pile à combustible similaires intégrés dans une multitude de futurs appareils mobiles. En fait, Apple a déposé deux brevets en 2010 concernant des systèmes de pile à combustible très similaires à chargement de gadgets [source : Woyke ].

Avec le temps, nous pourrions en fait atteindre le point où une rondelle de carburant et un peu d'eau dans le réservoir suffisent pour se lancer dans un road trip à travers le pays. D'ici là, au moins on pourra recharger le téléphone.

Il y a beaucoup de plaisir à ridiculiser les randonneurs amoureux de la nature pour leurs dépendances aux gadgets de haute technologie, mais en fin de compte, des appareils comme le PowerTrekk sont un bien absolu. À court terme, ils permettent de recharger facilement des technologies de navigation et de communication vitales dans la nature. À long terme, ils pourraient simplement pousser la technologie au point où les piles à combustible à hydrogène fourniraient au monde une source d'énergie alternative vraiment propre.

De plus, à quel point c'est génial que n'importe quel liquide aqueux fasse l'affaire. Bière, urine, eau potable, eau boueuse - tout va bien à l'intérieur du PowerTrekk. Je ne suis pas si sûr du sang, cependant. Je suppose que ça va trop loin, même pour une autre série de Words With Friends.

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Sources