##20 – Comment le courant pourrait-il mieux passer ?

L’électricité est une énergie indispensable dans notre société. Cependant, sa transmission d’un endroit éloigné à un autre est difficile, car elle engendre des pertes d’énergie sur les lignes électriques. Le 4 octobre 2025 à l’occasion de la Fête de la science, le centre de recherche et d’innovation SuperGrid Institute nous a ouvert ses portes. Situé à Villeurbanne, il se concentre sur les moyens électriques du futur et notamment le développement du courant continu. Au travers d’explications sur les deux types de courants électriques communs, nous verrons quel est l’état des lieux ainsi que les pistes à envisager pour le futur.

Les pertes d’électricité s’expliquent par le type de courant qui est généralement utilisé. L’électricité que nous recevons chez nous arrive sous la forme de courant alternatif. Dans ce type de courant, les électrons suivent un mouvement de va-et-vient sur l’ensemble du circuit, provoquant une forme dite « sinusoïdale ». Il s’agit du type de courant qui est produit dans les centrales électriques. L’avantage est que l’intensité électrique délivrée va être variable et peut donc s’adapter aux besoins de nos appareils. Malheureusement, le transport de cette électricité va se heurter à des problèmes de pertes d’énergie tout au long de son parcours, sous la forme de chaleur.

Dans le courant alternatif, les électrons font des va-et-vient provoquant une forme dite « sinusoïdale ». ©MikeRun Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0

Il existe donc une alternative : le courant continu. Ici, les électrons se déplacent d’un point à l’autre du circuit de manière linéaire et dans une seule direction. Ce type de courant est principalement utilisé pour le stockage d’énergie. On va retrouver le courant continu dans les piles et batteries. Il est produit par une réaction chimique dans un circuit fermé. Le transport est ici beaucoup moins sujet à des pertes.

Dans le courant électrique continu, les électrons se déplacent d’un point à l’autre du circuit. © MikeRun Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0

Pourquoi le courant continu n’est-il pas plus développé ?

Pour modifier des infrastructures de courant alternatif en courant continu, cela nécessiterait des transformateurs dont le coût serait très important. Une autre solution serait de créer des infrastructures permettant une utilisation complète du courant continu, mais cela serait également très onéreux. Les pertes d’énergie lors du transport de courant alternatif sont donc ignorées. L’utilisation du courant continu pour le transport d’énergie ne serait financièrement intéressante que dans le cas de très grandes distances (d’un pays à un autre, par exemple).

Maquette du disjoncteur à courant continu développé par le SuperGrid Institute (échelle 1/6). © Maxime Tanghe

De plus, pour pouvoir démocratiser le transport de courant continu à très longue distance, des équipements sont nécessaires. C’est cette thématique principale qui est au cœur du travail du SuperGrid Institute. Par exemple, s’il y a un problème sur une ligne électrique, il faut pouvoir couper le courant. Les disjoncteurs traditionnels ne fonctionnent pas avec le courant continu, mais uniquement avec le courant alternatif. Il existe, cependant, des disjoncteurs pour courant continu, mais qui ne peuvent couper que de faibles intensités. Un projet du SuperGrid Institute est de développer un disjoncteur pour courant continu qui puisse arrêter des courants allant jusqu’à 20 kA ! Le développement et la mise sur le marché de ce type de disjoncteur pourraient permettre un développement plus important du courant continu dans le futur.

Par Maxime Tanghe, étudiant en Master 1 Information et Médiation Scientifique et Technique, Université Claude Bernard Lyon 1, avec Pop’Sciences.

Vieillissement du parc éolien, coûts de maintenance élevés, objectifs climatiques ambitieux : la fiabilité des éoliennes est devenue un enjeu stratégique. À l’INSA Lyon, des chercheurs apprennent à lire les signaux vibratoires des machines pour anticiper les pannes et prolonger leur durée de vie.

Mieux vaut prévenir que guérir. La filière éolienne doit aujourd’hui faire face à un tournant majeur. Le parc existant en Europe est vieillissant : 50 % des éoliennes au Danemark ont plus de 15 ans, 40 % en Allemagne et, à ce stade seulement, 5% en France. D’ici à 2050, de nombreuses éoliennes devront encore être installées pour faire augmenter la part des énergies renouvelables et contribuer ainsi à l’atteinte de l’objectif de neutralité carbone d’ici à 2050.

Dans ce contexte, la fiabilité des machines et leur maintenance sont des enjeux cruciaux. Anticiper les défauts de fonctionnement des éoliennes c’est intervenir au meilleur moment avant l’éventuelle panne pour éviter des dégâts majeurs et des coûts très importants, jusqu’à 450 000 euros rien que pour une boîte de vitesse d’une éolienne.

Au sein du Laboratoire de Vibrations Acoustique (LVA) de l’INSA Lyon, des chercheurs, pilotés par Jérôme Antoni, enseignant-chercheur au LVA et co-responsable (avec Didier Rémond du LAMCOS), du projet européen MOIRA (Monitoring Large-Scale Complex Systems), travaillent sur des méthodes mathématiques pour mieux percevoir les signaux vibratoires des machines et ainsi mieux anticiper les anomalies. Décryptage.

« Nous traitons ce que l’on appelle le signal vibratoire via des modèles mathématiques. Et chacun de ces signaux constitue une preuve de l’état de santé de ces machines tournantes », explique Jérôme Antoni, enseignant-chercheur au LVA.

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Produit à partir de biodéchets, le biogaz s’impose comme une alternative renouvelable et écologique dans un marché en pleine expansion. Pour répondre à cette demande croissante, l’entreprise drômoise Prodeval a choisi de franchir une étape inédite : créer une ligne pilote destinée à standardiser et massifier la production d’équipements.

Pour faire éclore cette ligne de production unique au monde, l’ETI (Entreprise de Taille Intermédiaire) s’est appuyée sur l’expertise scientifique des chercheurs du laboratoire DISP et les compétences de l’entreprise Aventech, son principal sous-traitant. Inaugurée en juin 2025, la ligne d’assemblage ALLIANCE devrait atteindre sa pleine capacité de production en 2029.

Produit à partir de déchets organiques issus de l’agriculture, de l’agroalimentaire ou des ménages, le biogaz s’impose comme une ressource renouvelable et locale. Si celle-ci ne représente encore qu’une faible part de la consommation française, la filière connaît une croissance rapide. Dans un contexte de tensions géopolitiques et de dépendance aux importations de gaz, son développement constitue un levier stratégique pour renforcer l’indépendance énergétique du pays.

« Le procédé repose sur la méthanisation (ou Digestion Anaérobie) : les biodéchets dégagent un gaz brut composé à la fois de méthane (CH4) et de dioxyde de carbone (CO₂). Une fois épuré, le biométhane possède les mêmes caractéristiques que le gaz naturel fossile distribué dans les réseaux. Rien n’est perdu : le CO₂, capté et liquéfié, est lui aussi par ailleurs valorisé », explique Lilia Gzara, enseignante-chercheuse au DISP.

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L’histoire des sciences est jalonnée de découvertes brillantes, d’aventures fascinantes, de trajectoires personnelles hors du commun, mais également de scandales. L’une des atteintes les plus marquantes à l’éthique scientifique est celle de l’histoire de Rosalind Franklin et du cliché 51, mettant en évidence la structure à double hélice de l’ADN. Quelques années plus tard, Jocelyn Bell Burnell, astrophysicienne britannique, se voyait déposée du Prix Nobel pour la découverte des pulsars. Autour de ces deux femmes exceptionnelles, des scientifiques ont eu un comportement peu intègre. Entretien avec Bruno Allard, référent à l’intégrité scientifique de l’INSA Lyon, pour brosser le portrait du principe de l’éthique, socle de confiance pour que la science reste un outil pertinent au service du progrès et de l’innovation pour le bien commun.

Dans l’histoire de l’ouverture de la génétique à la modernité, on retient surtout le nom de trois hommes, qui raflaient le prix Nobel pour un cliché dont ils n’étaient pas les auteurs. En octobre 1962, le prix Nobel de médecine est remis à trois hommes : Francis Crick, James Watson et Maurice Wilkins pour « leurs découvertes sur la structure moléculaire des acides nucléiques et sa signification pour la transmission de l’information pour la matière vivante » – autrement dit, pour avoir mis en évidence la structure en double hélice de l’ADN, et ce, en très grande partie grâce au « cliché 51 ». Cette image, obtenue par diffraction de rayons X et interprétée comme la preuve de la structure de l’ADN, avait été prise par Rosalind Franklin, lors de ses expériences au King’s College.

Les trois lauréats du Prix Nobel avaient inversé la preuve, déclarant qu’ils avaient été heureux de pouvoir confirmer leur modèle en voyant l’image de Rosalind Franklin. Or, l’histoire montrera que ce cliché avait servi de base (…)

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Rendez-vous pour la 17^e édition des Journées de l’Économie ! Les Journées de l’Économie – JÉCO -, organisées par la Fondation Innovation et Transitions – FIT -, proposent aux citoyens de tous horizons des clés pour mieux comprendre le monde qui les entoure en échangeant sur une grande diversité de sujets d’actualité abordés.

Au programme, des sujets pour tous les goûts et couvrant l’ensemble de la ville de Lyon. Que vous soyez passionné par les enjeux économiques mondiaux ou curieux des tendances locales, vous trouverez des conférences captivantes à chaque coin de rue. Laissez vous surprendre par la richesse des perspectives et la variété des lieux qui font de cette édition un véritable carrefour d’idées, accessible à tous les esprits avides de connaissance.

Pour découvrir le programme, rendez-vous sur le site :

Jéco

Vous avez la possibilité de vous inscrire pour assister aux conférences en présentiel ou distanciel sur le site.

Saviez-vous que les technologies GPS s’inspiraient directement du comportement des fourmis ? Jean-Matthieu Cousin, ingénieur INSA Lyon, est chargé d’études industrielles au Ceebios, le centre d’expertise et d’études en biomimétisme en France. Sa mission ? Mobiliser le plus d’acteurs à prendre la voie du biomimétisme pour proposer des innovations durables. Passionné par le biomimétisme qu’il considère comme une vraie philosophie, il souligne l’importance de reconsidérer le vivant, de se reconnecter avec les écosystèmes qui nous entourent afin de s’en inspirer, mais surtout de les préserver. 

• S’inspirer du vivant ou faire avec le vivant ?

« Beaucoup de mots gravitent autour de cette discipline : biomimétique, biomimétisme, bio-inspiration… In fine le dénominateur commun est qu’il s’agit surtout de s’inspirer du vivant pour innover », explique l’ingénieur. Mais plus encore, Jean-Matthieu Cousin considère que l’engouement autour du biomimétisme doit être également considéré comme un appel à challenger notre rapport au vivant.

• L’inspiration, oui. Mais la préservation avant tout.

Santé, énergie, logement, mobilité, alimentation… Les organismes vivants et la nature deviennent depuis plusieurs années une source d’inspiration importante. Jean-Matthieu souligne l’importance de reconsidérer le vivant et les écosystèmes qui nous entourent afin de s’en inspirer, mais surtout de les préserver.

• De l’importance de se reconnecter avec le vivant

« Apprenez de la nature, vous y trouverez le futur », avait dit Léonard de Vinci. Une vision que partage l’expert en biomimétisme et qui voit en la nature un formidable réservoir de la nature dont il est urgent de s’inspirer pour innover dans une perspective durable. « Je voudrais que ma discipline aille plus loin et invite les gens à reconsidérer le vivant différemment. Il est important d’aller au-delà d’une approche très utilitariste », confie-t-il au micro des « Cœurs Audacieux ».

Jean-Matthieu Cousin, diplômé du département de génie mécanique de l’INSA Lyon était l’invité du podcast « Les cœurs audacieux », un contenu audio proposé par l’INSA Lyon (Saison 2 – Épisode 8).

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Le plastique n’est plus du tout fantastique : omniprésent, on le sait désormais nocif pour l’environnement, la santé humaine et les écosystèmes. Seulement, le plastique est pratique. Ou tout du moins, l’emballage jetable l’est pour bon nombre de situations de la vie courante.

Pierre-Yves Paslier, diplômé du département matériaux de l’INSA Lyon, a fondé l’entreprise « Notpla ». Avec elle, il met en évidence un fait : dans la nature, l’emballage existe et ne dure jamais plus longtemps que son contenu, comme la peau d’un fruit. L’entreprise de l’ingénieur-produit a trouvé la recette pour fabriquer des emballages jetables et même comestibles à partir d’algues. L’innovation a récemment été récompensée par le Prince William, à travers le Earthshot Prize 2022, dans la catégorie « Construire un monde sans déchets ».

La décomposition du déchet à base d’algues est très rapide. © Notpla

Avec « Notpla », vous introduisez une innovation de taille dans le monde du packaging : remplacer le plastique des emballages jetables par un matériau biosourcé, l’algue. Pourriez-vous résumer ?

Nos produits sont des emballages dits « jetables » dédiés à la consommation instantanée ou hors de chez soi comme les repas à emporter ou les snacks pendant les évènements sportifs. Nous avons souhaité nous concentrer sur l’industrie du déchet jetable car c’est souvent celui qui est le plus à même de se retrouver directement dans la nature. À la différence du packaging plastique ou carton généralement utilisés dans ces cas-là, nos solutions sont naturellement biodégradables puisqu’elles sont fabriquées à base d’algues. L’idée était de ne pas produire un déchet que la nature ne pourrait pas gérer. Concrètement, il suffit de mettre l’emballage au compost ou même, de le manger pour que celui-ci disparaisse ! (…)

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Insa lyon