L’électricité du parquet

Des chercheurs de l'ETH Zurich et de l'Empa, en collaboration avec Bauwerk Group, développent un parquet qui utilise des matières premières écologiques, atteint les propriétés du chêne et peut en même temps faire office de capteur ou de micro-générateur. En combinant du bois de peuplier modifié et du sel de Rochelle piézoélectrique, on obtient un bois high-tech recyclable qui transforme les pas humains en signaux électriques. Une brique pour les maisons intelligentes et l'architecture à énergie intégrée.

Au lieu d’utiliser du chêne, qui se raréfie, le projet mise sur le bois de peuplier, un arbre feuillu à croissance rapide et tolérant au climat, qui n’est jusqu’à présent guère utilisé sur le marché du parquet. Grâce à la « chimie verte » et à l’incorporation de lignine issue de l’industrie papetière, le bois de peuplier tendre est densifié et durci, de sorte que ses propriétés mécaniques et sa qualité de surface sont comparables à celles du parquet en chêne

Ce développement répond ainsi à deux défis à la fois. La sécurisation de l’approvisionnement en bois dans des conditions de changement climatique et le remplacement des revêtements de sol à base de pétrole par des produits biosourcés et recyclables. Pour les fabricants, cela ouvre également la possibilité de transformer des essences régionales, jusqu’ici « secondaires », en parquets design de haute qualité

Parquet Capteur et source d’énergie
La deuxième étape de l’innovation réside dans l’intégration de la fonctionnalité piézoélectrique. Lorsque le bois est déformé élastiquement pendant la marche, il se produit une tension électrique qui, à l’état naturel, est trop faible pour être utilisable en pratique. En incorporant du sel de Rochelle, un sous-produit de la production de vin à fort effet piézoélectrique, dans une matrice de bois spécialement structurée, on obtient une structure hybride qui fournit des tensions nettement plus élevées tout en restant recyclable

Cette technologie « salt-in-wood » permet d’obtenir des lames de parquet qui agissent elles-mêmes comme des capteurs. Elles détectent les séquences de pas, la présence ou les modèles de mouvement et peuvent, en perspective, générer suffisamment d’énergie pour alimenter localement des capteurs ou des signaux sans fil

Applications de la maison intelligente à l’aéroport
A court terme, les chercheurs visent des applications de capteurs dans la maison intelligente, par exemple pour la surveillance de l’accès aux portes et aux fenêtres ou pour le contrôle de l’éclairage et de la climatisation en fonction de la présence. A moyen terme, l’attention se porte sur les surfaces très fréquentées comme les aéroports, les gares, les centres commerciaux ou encore les lieux culturels comme le Tanzhaus de Zurich, où des millions de pas par an offrent un potentiel de conversion énergétique considérable

Le grand défi réside désormais dans la mise à l’échelle. Les processus des matériaux, l’intégration des capteurs, la durabilité et les coûts doivent être industrialisés de manière à ce que le « Piezo-Parkett » passe du stade de démonstrateur à celui de famille de produits commercialisables. Un objectif qui a le vent en poupe grâce à des partenariats industriels et des récompenses telles que la nomination au « Evergreen Prize for Innovation ».

Quelle Empa