POWER SHOES, Marche et Produit ton énergie

PING 2015

Projet de l’Ingénieur Numérique Généraliste -PING, de première année de cycle ingénieur à l’ESILV, saison 2014-2015

Anissa Rharbal – Wilna Lesperance – Houda Zouggari – Thomas Homyrda – Nicolas Honoré

Dans le cadre du Concours Génération Développement Durable, qui propose de développer un projet sur le thème « Inventer pour le monde de demain », nous avons choisi de présenter un projet alliant innovation technologique et éco­citoyenneté « Les POWER SHOES ».

Il s’agit d’un produit innovant qui permettrait de récupérer de l’énergie tout en marchant. Nous avons pensé qu’il était crucial de s’intéresser au monde de demain d’un point de vue énergétique.

En effet, l’équilibre entre production et consommation d’énergie est devenu un enjeu international suscitant de nombreux débats. Face à cela, nous proposons une solution pour réduire la facture énergétique car notre dispositif permet de recharger nos appareils de façon automne en réduisant la dépendance au réseau électrique local.

Avec ce concept, nous avons choisi de cibler deux marchés en plein essor : le marché des objets connectés (Smartphones…) et le marché des chaussures de running. Les POWER SHOES s’appuient sur le principe de la piézo­électricité. Il s’agit d’un principe simple qui permet de produire de l’électricité grâce à l’application d’une contrainte mécanique sur un élément piézoélectrique. Dans notre cas, nous avons utilisé des capteurs piézoélectriques combinés avec une batterie et un dispositif USB.

A l’aide de ces composants, l’électricité produite par le capteur piézoélectrique est emmagasinée dans la batterie puis restituée à l’appareil via le port USB. Notre système s’inscrit dans le cadre du développement durable car elles permettront à long terme de réduire le besoin énergétique global.

Aujourd’hui 1 million de paires de chaussures (tous types de chaussures confondues) sont vendues chaque jour en France. Une étude a montré que les français portent le plus souvent des chaussures de ville (55% contre 2% pour les chaussures de running), c’est pourquoi, une extension de notre système permettrait de toucher un public pas nécessairement restreint aux adeptes des activités sportives. Cette innovation aura donc un réel intérêt dans le quotidien des consommateurs.

Néanmoins, nous souhaiterions que ce principe s’étende à d’autres types de chaussures et même, par la suite, à d’autres objets du quotidien. Avant la réalisation de notre prototype, nous avons fait une estimation de la production électrique. Ces calculs nous ont conduits à conclure que sur une journée il serait possible d’avoir un rendement de puissance de 16%. En pratique, nous avons utilisé les capteurs que nous avions commandés, une pile en guise de batterie et un système chargeur/USB récupéré pour l’expérience.

Nous avons effectivement constaté que la tension observée sur le multimètre variait en fonction de la pression appliquée sur le capteur piézoélectrique. D’un point de vue esthétique, nous avons pu insérer le dispositif dans la chaussure sans pour autant que ce dernier réduise le confort de l’utilisateur.

En somme, les POWER SHOES permettraient de réduire la dépendance au réseau électrique urbain donc de réduire le besoin énergétique global. Elles permettraient d’induire un comportement plus dynamique au quotidien et elles permettraient de sensibiliser le plus large public aux problématiques environnementales.

Selon nous, il devient essentiel de réaliser de nouveaux dispositifs qui en plus d’être innovants, soient respectueux de l’environnement car le monde de demain devrait être un monde où les individus seraient actifs, sportifs, soucieux de leur bien­être et de celui de la planète.