L’électricité est-elle le vecteur énergétique de l’avenir pour la santé publique ?
- Is electricity the energy vector of the future for public health?
DOI : 10.54563/pollution-atmospherique.7797
p. 59-70
Abstracts
La chaîne électrique, de la production au consommateur, implique conversion, transport et distribution. De façon générale, l’électricité joue un rôle de vecteur, équilibrant production et consommation, avec une quasi-impossibilité de stockage direct. Elle n’est en aucun cas une source directe de production d’énergie telle que pétrole, charbon, gaz, gaz de schiste, biogaz, bois, uranium, hydraulique et autres énergies renouvelables. L’électricité est seule à permettre de multiples formes finales de consommation de l’énergie : travail, électrochimie, chauffage, transport, traitement de l’information, etc. Énergie et communication jouent un rôle croisé.
L’électricité n’est que très peu stockable de façon directe (condensateurs) ou de façon indirecte (pompage-turbinage, électrochimie, chaîne du H2) avec des rendements inférieurs à 80 %.
La détermination des densités d’énergie hydropneumatique, électromagnétique et électrostatique permet de comparer et de définir certaines limites dans l’usage de ces diverses formes. Les apports directs de l’électricité à la santé sont déjà nombreux : mesures, diagnostic, surveillance, rayons X, radiographie, RMN, IRM, appareillage de stimulation et prothèses, assistances, etc. Deux exemples sont développés : le cerveau avec le projet européen Human Brain Project et le cœur artificiel implantable.
Les apports indirects à la santé relèvent essentiellement de la possibilité de mieux maîtriser la pollution diffuse et les nuisances, en particulier dans le domaine des transports. De nouveaux composants sont décrits avec leurs potentialités, dont les supercondensateurs et le transfert d’énergie sans contact permettant un transport électrique souple. Des exemples concrets sont donnés sur des solutions futures dans les domaines du transport et de la santé.
Electrical chain, from the production to the consumer, involves conversion, transmission and distribution. Generally, electricity plays a role of vector, balancing production and consumption, with a near-impossibility of direct storage. It is not a direct source of energy production such as oil, coal, gas, shale gas, biogas, wood, uranium, hydro and other renewables. Electricity is only to allow multiple final forms of energy consumption: work, electrochemistry, heating, transport, processing, etc. The fields of energy and communication meet cross roles.
Electricity is only marginally storable in a direct way (capacitors) or indirectly (pump-turbines, electrochemistry, H2) with less than 80% efficiency.
The determination of hydro-pneumatic, electromagnetic and electrostatic energy densities, allows comparison and limits in the use of these various forms.
The direct contributions of electricity to health are already numerous: measures, diagnosis, surveillance, x-ray, NMR, MRI, stimulation and prostheses, audience, etc. Two examples are developed: the brain with the European Human Brain Project and the implantable artificial heart.
The indirect contributions to health are essentially the ability to better control pollution and nuisance, especially in the field of transport. New components are described with their potential, including the super-capacitors and contactless energy transfer to a flexible electric transportation.
Concrete examples are given on future solutions in the fields of health and transport.
Index
Text
References
Bibliographical reference
Marcel Jufer, « L’électricité est-elle le vecteur énergétique de l’avenir pour la santé publique ? », Pollution atmosphérique, NS 7 | -1, 59-70.
Electronic reference
Marcel Jufer, « L’électricité est-elle le vecteur énergétique de l’avenir pour la santé publique ? », Pollution atmosphérique [Online], NS 7 | 2014, Online since 01 juin 2014, connection on 11 décembre 2024. URL : http://www.peren-revues.fr/pollutionatmospherique/7797
Author
Marcel Jufer
Professeur honoraire de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne, marcel.jufer@epfl.ch