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Triton, le hoax et la science

Un projet de respirateur sous-marin artificiel a récemment levé 445 000 dollars sur Indiegogo provoquant dans le même temps un déluge de réactions criant à l’arnaque. Pourtant, certaines technologies qui existent déjà sur le marché ou sont au stade de développement préfigurent le monde de demain.

Avez-vous déjà essayé de hisser une bouteille de plongée sur votre dos ? C’est une expérience. Imaginez-vous au milieu d’un parking chauffé par un soleil de plomb, suant sous votre épaisse combinaison, tenant d’une main la bretelle de votre gilet et contemplant désespérément votre bloc de 20 kg irrémédiablement vissé au sol. Car oui, vous n’êtes pas encore dans l’eau, ni sur le zodiac, ni même en train de marcher sur la jetée, peinant sous la charge sous le regard amusé des vacanciers, mais vous allez déjà devoir accomplir un petit exploit personnel en procédant à un arraché-levé-jeté de bloc sur les épaules.

Et c’est à ce moment que la pensée qui traverse au moins une fois l’esprit de tout plongeur vous atteint à votre tour : « qu’est-ce que je fous là ? »

Vous comprenez mieux maintenant la folie qui s’est emparée du web en avril lorsqu’une campagne de crowdfunding s’est organisée sur Indiegogo autour d’un projet de respirateur miniature nommé, à tort, Triton Gills (les branchies de triton).

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Ce projet, qui avait déjà parcouru la toile en 2014, permet selon ses concepteurs, Jeabyun Yeonrea et Saeed Khademi, respectivement designer et entrepreneur, de respirer tel un poisson pendant 45 minutes à 5 mètres de profondeur en séparant l’oxygène de l’eau et en l’envoyant dans la bouche du plongeur au moyen d’un micro-compresseur. Comble de la hype, James Bond et Obi-Wan Kenobi utilisent un gadget similaire. Gadget prévu pour tomber pile sous le sapin à la fin de l’année 2016. Il n’en fallait pas plus pour faire tourner les têtes.

Le succès de la campagne (880 000 $ les huit premiers jours, puis 445 000 $ en un mois après réinitialisation) fut aussi fulgurant que la férocité des articles souhaitant prouver la stupidité du concept. Pendant que certains happy few les commandaient au kilo, d’autres expliquaient point par point pourquoi rien dans cet appareil ne pourra jamais fonctionner.

Sauf que la réalité n’est pas si tranchée. D’abord, soyons réalistes, vous ne trouverez pas de Triton dans vos chaussons, du moins pas en 2016 et pas sous cette forme. Les défis technologiques à relever sont énormes. Certains éléments du système existent néanmoins de manière indépendante dans l’industrie. D’autres sont en développement au sein des labos. Ce sont ces portes que nous avons poussées avec une question en tête : les technologies mises en avant par l’équipe de Triton Gills sont-elles plausibles ?


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Filtrer pour respirer

L’équipe du projet n’ayant jamais répondu à nos sollicitations, pas plus qu’à celles des autres médias, nous nous contenterons des informations fournies par le site web. Ce dernier est particulièrement avare en détails techniques, mais on y trouve tout de même des informations intéressantes.

Il indique par exemple que le Triton renferme dans chacune de ses branches une fibre microporeuse capable de filtrer l’eau pour en extraire l’oxygène indispensable à la vie. L’industrie connait très bien cette technologie sous le nom de membrane semi-perméable. Ces membranes possèdent la propriété d’être étanche à l’eau et de laisser passer les gaz dissous lorsqu’on modifie la pression d’un côté ou de l’autre de la membrane. On trouve ce procédé dans les foyers pour purifier l’eau ou encore dans les hôpitaux pour assurer l’oxygénation extracorporelle des nouveau-nés en difficulté respiratoire. C’est aussi de cette manière que l’air passe naturellement entre nos alvéoles pulmonaires et la circulation sanguine.

Dans le cas de notre plongeur, il y a cependant un hic : « L’eau de mer contient de l’air dissous (oxygène et azote), explique Bernard Gardette, ancien directeur scientifique de la Comex (Compagnie maritime d’expertises). Or, les membranes semi-perméables ne permettent pas de récupérer directement l’oxygène dissous dans l’eau, mais l’air dans son ensemble. Il faut ensuite dissocier l’azote de l’oxygène. Et cela passe la plupart du temps par un processus chimique. »

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C’est d’ailleurs ainsi que fonctionnent les concentrateurs à oxygène utilisés dans le traitement de l’insuffisance respiratoire. Ces appareils, dont les plus petits pèsent environ 2 kg et se portent en bandoulière, font passer l’air dans un contenant rempli de zéolithe, un cristal microporeux capable de piéger l’azote tout en laissant passer l’oxygène.

« De plus, on ne trouve dans l’eau à température ambiante que 3 % du volume d’air présent, poursuit le chercheur. Pour récupérer 3 litres d’air, il faudrait donc filtrer 100 litres d’eau. Même si les membranes sont repliées sur elles-mêmes pour assurer une grande surface d’échange, la machine semble largement sous-dimensionnée.  »

Un rapide calcul permet de déterminer que le débit du filtre varie entre 200 et 300 litres d’eau par minute selon les efforts du plongeur.

Il suffit d’une surpression de 0,3 bar pour provoquer une distension alvéolaire dans les poumons

Sous cet angle, le Triton est une sacrée bonne affaire. Car pour 300 $, il permet de respirer sous l’eau, remporte la palme du plus puissant scooter sous-marin et trouve naturellement sa place parmi les Karcher professionnels.

En revanche, l’idée d’injecter l’air directement dans la bouche du plongeur au moyen d’un compresseur est très mauvaise Il suffit en effet d’une surpression de 0,3 bar pour provoquer une distension alvéolaire dans les poumons, soit une variation de profondeur de 3 mètres. Au-delà, les alvéoles se déchirent. Le compresseur doit donc rester extrêmement précis en toutes circonstances, à toutes profondeurs et ajuster son débit en fonction de l’effort inspiratoire instantané. Le détendeur classique, redoutable de précision, a encore de beaux jours devant lui.


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Noyer les poumons pour vivre : dès les années 50

Si les caractéristiques du Triton prêtent à sourire, Bernard Gardette se garde bien de tout rejeter en bloc : «  Il n’y a rien de faux sur le principe, mais il y a des ordres de grandeur à respecter, comme le besoin en oxygène d’un être humain de 70 kg. Et sur ce point, la description de l’appareil laisse perplexe. Mais après tout, je ne veux pas jouer les rabat-joie, la recherche avance et l’équipe possède peut-être un secret industriel dans ses cartons.  »

La recherche avance en effet, parfois à grands pas. Qui aurait pu prédire en 2007 notre quotidien technologique ? N’avez-vous pas déjà souffert pour ces plongeurs du film Abyss tandis que leurs poumons se remplissaient de liquide ultra-oxygéné ? De la science-fiction ? Pas vraiment.

La respiration liquidienne est un procédé maîtrisé. Elle consiste à noyer les poumons avec une solution de perfluorocarbones. Dans les années 60, après une série d’essais concluants, le professeur Johannes Kylstra est le premier à tenter l’opération sur un homme, en l’occurrence un condamné à perpétuité volontaire en échange d’une remise de peine. Si la respiration liquidienne n’a jamais passé le filtre d’applications spécialisées comme le traitement médical des grands prématurés, c’est parce que le processus de réanimation est complexe et la prise en charge similaire à celle d’une noyade.

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D’autres solutions comme l’hémosponge ou plus récemment le « cristal Aquaman », capables de capter l’oxygène et de la relarguer par élévation de température, possèdent des caractéristiques qui les destinent plutôt à l’industrie et au milieu médical.

Triton aurait pu se reposer sur une technologie plus simple à mettre en œuvre et largement utilisée : le recyclage d’air. Ces machines font le bonheur des plongeurs experts, en particulier les biologistes et les vidéastes. L’air expiré passe à travers une cartouche de chaux sodée qui retient le gaz carbonique. À la sortie de la cartouche, des sondes analysent la teneur du gaz en oxygène et commandent l’injection du complément depuis une petite bouteille avant d’être redonné au plongeur. Cette technique permet de rester très longtemps sous l’eau, de ne pas faire de bulles et de rester extrêmement stable.

Mais le recycleur possède deux inconvénients majeurs pour le Triton : on ne peut pas miniaturiser à l’infini la cartouche de chaux ainsi que les faux-poumons destinés à améliorer le confort respiratoire. En outre, ces machines sont lourdes et demandent une attention non compatible avec une activité de plage. L’équipe de Triton a donc dû choisir entre se faire une place sur le marché de niche des recycleurs ou proposer un concept radicalement nouveau, quitte à le transformer en machine à vagues.


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De la micro-batterie 3D au micro-supercondensateur

La technologie retenue par Triton est donc plausible à défaut d’être réalisable sans un secret bien gardé. Pour assurer sa puissante filtration, un compresseur doit nécessairement créer le courant dans les branches du système.

Et cela ne se fait qu’au prix d’une incroyable dépense d’énergie. Une comparaison avec les batteries utilisées par les purificateurs d’eau laisse penser que le système de filtration du Triton consommerait en 45 minutes autant qu’un appartement de 50m² chauffé par radiateur électrique pendant une journée hivernale ou que deux voitures électriques citadines.

le système de filtration du Triton consommerait en 45 minutes autant qu’un appartement de 50m² en hiver

Un si petit dispositif ne peut qu’utiliser une source d’énergie minuscule et très puissante. L’équipe explique sur son site web utiliser « une batterie lithium-ion modifiée, 30 fois plus petite que ce qui existe et au pouvoir de charge 1000 fois plus rapide ».

Les batteries, et plus particulièrement les micro-batteries, sont le domaine d’expertise de Christophe Lethien, enseignant-chercheur à l’Institut d’électronique de microélectronique et de nanotechnologie du CNRS de Villeneuve d’Ascq. Avec Thierry Brousse, professeur à l’Institut des Matériaux de l’université de Nantes, ils développent au sein du réseau français sur le stockage électrochimique de l’énergie (RS2E) des « microbatteries 3D tout solide » à ions lithium.

«  Les batteries à ions lithium que nous trouvons dans nos appareils photo et nos smartphones possèdent une densité d’énergie maximum de l’ordre de 300 mWh par centimètre carré, explique le chercheur. Toute leur performance tient dans l’épaisseur des électrodes qui font 100 à 200 microns d’épaisseur. »

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C’est ce qu’on appelle la technologie « couche épaisse ». Dès lors que l’on souhaite alimenter des objets miniatures tels que des micro-drones ou des micro-capteurs communicants, les contraintes de fabrication imposent l’utilisation d’une technologie dite « couche mince ».

Si cette technologie permet aujourd’hui de commercialiser des micro-batteries de l’épaisseur d’une feuille de papier bristol, elle ne permet pas de dépasser 2 mWh. Beaucoup trop peu pour concurrencer nos batteries de téléphone et alimenter notre respirateur sous-marin.

Pour espérer trouver un dispositif à la fois petit et puissant, il faut combiner deux technologies « couche mince », encore au stade expérimentale : les micro-batteries 3D et les micro-supercondensateurs.

Pour augmenter artificiellement la taille de la batterie, l’astuce de la technologie 3D consiste à utiliser un support constitué de creux, de bosses et de reliefs, à l’instar de ce qui est fait dans le corps humain par l’intestin grêle (cet organe vital occupe une place de 0,5 m2 dans notre ventre mais une fois « déplié », sa surface atteint 300 m2). Ce concept mis au point par les chercheurs de l’IEMN et de l’IMN a été publié dans la revue Advanced Energy Materials en 2014.

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La puissance, elle, vient des micro-supercondensateurs, une nouvelle technologie qui a fait l’objet d’une publication dans la revue Science en février 2016. Trois laboratoires du RS2E (l’IEMN de Villeneuve-d’Ascq, le LRCS à Amiens et le CIRIMAT de Toulouse) sont à l’origine de la fabrication de ces micro-dispositifs.

Un micro-supercondensateur se charge et se décharge extrêmement vite comme dans les flashs de nos appareils photo, mais il n’a aucune autonomie, ce qui implique de l’utiliser en tandem avec une batterie. L’ensemble du système ne serait pas plus grand ni plus épais qu’une puce RFID.

Capteurs intelligents, veille incendie, vêtements biométriques, analyse de gaz… les applications envisagées sont multiples.

« Imaginons un réseau de capteurs miniatures de température disséminés dans un bâtiment, poursuit Christophe Lethien. La période de captation de la température est alimentée par une micro-batterie. Lorsque le capteur envoie son information aux capteurs voisins, c’est le micro-supercondensateur qui délivre la puissance nécessaire en un temps très court. Puis le capteur se met en veille, la micro-batterie reprend le contrôle. » À plus grande échelle, les supercondensateurs font déjà l’objet d’expériences grandeur nature.

En Bretagne, l’Ar Vag Tredan, un bateau bus sans batterie, fait la liaison entre Lorient et Pen Mané depuis 2013 grâce à cette technologie. Entre chaque rotation, le bateau recharge ses supercondensateurs en 4 minutes. À l’autre bout de la France, l’innovation se nomme Watt-System, un bus à charge ultra-rapide qui fait la navette à l’aéroport Nice Côte d’Azur. À chaque arrêt, une borne se connecte au bus et recharge le supercondensateur en 10 secondes.

Sur le front de l’énergie, le choix adopté par l’équipe de Triton n’est donc pas le bon, mais ne relève pas du délire. Le concept témoigne plutôt d’une large anticipation basée sur un mauvais choix de technologie. D’autant que le lithium possède le désavantage d’être rare et exploité par des pays géopolitiquement sensibles. Face à ces problèmes, d’autres voies sont explorées, parmi lesquelles le Sodium-ion tient une place de choix tant ses performances sont proches du lithium et le sodium répandu dans la nature.

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L’impasse oxygène liquide

Face au raz-de-marée de questions gênantes qui envahissaient la page de la campagne de crowdfunding, les promoteurs du projet ont proposé une « évolution » de leur concept, provoquant la réinitialisation de la campagne et le remboursement des 880 000 $ de dons aux contributeurs qui se sont empressés de… recontribuer. Dorénavant, le Triton sera doté d’une mini-bouteille d’oxygène liquide logée dans une de ses branches pour épauler le système de filtration.

L’idée est plutôt bonne puisque l’oxygène liquide occupe 850 fois moins d’espace que sous sa forme gazeuse à température ambiante et on en trouve plein les hôpitaux.

«  La Comex et l’Ifremer ont construit le Saga dans les années 80, se souvient Bernard Gardette. Il s’agit d’un sous-marin de recherche équipé de moteurs diesel Stirling dont la particularité est de fonctionner à l’oxygène, sans prise d’air. Comme ce moteur consomme beaucoup, l’oxygène est stocké sous forme liquide et détendu dans les circuits à l’aide d’un vaporisateur. Ce système pourrait très bien être miniaturisé pour loger dans une partie du Triton, mais je ne vois pas comment conserver l’oxygène à basse température.  »

Aucun centre de plongée ne prendra le risque de faire exploser le quartier en branchant sur son installation une bouteille inconnue

La manipulation d’oxygène liquide est en effet peu compatible avec la finalité du Triton destiné avant tout à trainer dans le sac de plage des vacanciers après un séjour prolongé dans le coffre de la voiture. L’oxygène n’est liquide à pression ambiante qu’à partir de -183°C. Cette fausse bonne idée n’a pour le moment pas de solution.

À ce stade du projet, on peut se demander pourquoi choisir de conserver l’oxygène et ne pas utiliser de l’air comprimé. En plongée, l’oxygène pur est toxique au-delà de 6 mètres. De plus, graisses et impuretés s’enflamment au contact de l’oxygène en forte concentration. Les bouteilles doivent être certifiées et maintenues hors de tout contact avec des substances graisseuses. Aucun centre de plongée ne prendra le risque de faire exploser le quartier en branchant sur son installation une bouteille inconnue. Qui plus est provenant d’un touriste qui n’achètera aucune prestation…

Un hoax ?

On l’aura compris, Triton Gills est un joli projet de designer qui s’est mué en une tentative malhonnête de soutirer de l’argent à travers une campagne de crowdfunding dont les vidéos prêtent à sourire. Si ce respirateur devait effectivement sortir en décembre 2016, il ne ferait nul doute que nous assisterions à la première remise de Prix Nobel à une équipe réunissant au total un designer, un entrepreneur et un commercial.

Reste que la plupart des technologies présentées par le Triton font déjà l’objet d’exploitation industrielle ou sont à l’état de recherche. Dès lors, peut-être verrons-nous un jour un respirateur de plongée tenant dans le creux de la main.

Et ce jour-là, vous ne vous direz pas : « qu’est-ce que je fous là ? »


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Photographies : Guillaume Garvanèse

Commentaires

Respirer sous l’eau sans bouteille : la science-fiction à l’épreuve des labos

  • Voir la discussion complète
  • J'ai lu la première version : je ne vais pas me retaper le director's cut :slight_smile:

  • Un peu de fraîcheur dans l'équipe avec un article plus complet et recherché que d'habitude (même si j'aurais aimé des sources sur les affirmations tout comme @gnommy un peu plus bas j'imagine).

    Bienvenue Guillaume !

    • Hello, quel type de sources ? Plutôt que noyer l'article sous un déluge de liens, j'ai favorisé celles concernant les recherches. Mais je peux en ajouter en commentaire si besoin :slight_smile:

  • C'est la version longue mais comme il n'y a pas de diff, on ne sait pas ce qui est nouveau.

  • Ben puisqu'on parle de plongée, vous avez vu que la grande barrière de corail est en train de crever ?
    Si la plongée vous tente, prenez vite vos vacances en Australie.

  • Un article critique pour une fois !

    Le site internet de l'arnaque ainsi que la page indiegogo ne sont plus en ligne.

    Il suffit en effet d’une surpression de 0,3 bar pour provoquer une distension alvéolaire dans les poumons, soit une variation de profondeur de 3 mètres. Au-delà, les alvéoles se déchirent. Le compresseur doit donc rester extrêmement précis en toutes circonstances, à toutes profondeurs et ajuster son débit en fonction de l’effort inspiratoire instantané. Le détendeur classique, redoutable de précision, a encore de beaux jours devant lui.

    Une soupape d’échappement et une vessie ne suffisent pas ?
    Comment fonctionnent les détendeurs classiques ?

    La recherche avance en effet, parfois à grands pas. Qui aurait pu prédire en 2007 notre quotidien technologique ?

    J'ai du rater un truc. Que c'est-il passé depuis 2007 ?

    Un micro-supercondensateur se charge et se décharge extrêmement vite comme dans les flashs de nos appareils photo, mais il n’a aucune autonomie, ce qui implique de l’utiliser en tandem avec une batterie.

    Je ne comprend pas l’intérêt d'un super-condensateur pour d’hypothétiques branchies étant donné qu'elles doivent fonctionner en continue. L'idée est d'alterner entre plusieurs couples super-condensateur/batterie ?

    Admin : attaque ad hominem effacée. Dernier avertissement avant bannissement.

    • Il faut dire que c'est un nouvel auteur, Guillaume Garvanèse ! Bienvenue à lui sur Numerama.

      Les smartphones ?

      • Pour les gars qui avaient quelques années de retard ?

  • Ce qui est grave, c'est qu'il y ait assez de gogos pour mettre 800k$ dans une pareille arnaque. Ca en dit long et sur la crédulité du public, et sur le manque de sérieux du crowdfunding.

  • Pas d'avis sur le fond, mais sur la forme, je trouve que les grandes images qui séparent chaque partie de l'article sont inutiles et nuisibles à la lecture.

  • Bonjour, je suis l'auteur de l'article.

    @T82-135 : un détendeur classique de plongée est composé de deux éléments (étages). Le premier étage est fixé à la bouteille et est chargé de détendre l'air d'une haute pression à une moyenne pression (entre 8 et 15 bars selon la finalité du détendeur et les marques). Cette moyenne pression circule dans le flexible et aboutit au deuxième étage. Ce dernier détend une nouvelle fois l'air à la pression ambiante (1 bar en surface, 2 bars à 10 mètres, 3 bars à 20 mètres...).

    L'air parvient donc à la demande (uniquement à l'inspiration) et à pression ambiante par effet mécanique (un bête Venturi) dans l'espace de détente depuis le côté, pas directement dans la bouche.

    Le problème avec le système proposé par Triton (d'après leur semblant de documentation) vient du fait que l'arrivée d'air est constante directement dans l'axe des voies respiratoires et produit par un compresseur qui doit électroniquement s'adapter à la profondeur. Je ne connais aucun ordinateur de plongée (même tek) dont le fabricant oserait vanter la précision du capteur de pression à ce point et donner son aval pour l'adapter à un point aussi vital du système. Et encore, un plongeur change beaucoup moins vite de profondeur qu'un nageur avec un Triton.

    Pour le supercondensateur, vu les exigences du Triton, on entre dans le spéculatif. On pourait effectivement imaginer une alternance entre batterie et supercondensateur pour les phases repos/effort, ou alors l'utilisation seule de supercondensateurs à décharge moins rapide comme le bateau breton qui se décharge sur tout le temps de sa rotation. Certaines technos existent, soit pas au bon stade de maturation technologique, soit pas à la bonne dimension.

    @Gnommy1 En effet, c'est une erreur de ma part. J'ai utilisé le raccourci de langage impropre qu'on utilise trop souvent dans les discussions. Merci de l'avoir relevé. La phrase est corrigée.

    En pongée, on peut utiliser n'importe quel détendeur sur une bouteille destinée à recevoir une concentration d'O2 de l'ordre de 40%. Au-delà de 40% d'O2, on passe obligatoirement sur du matériel "oxyclean" (bloc et détendeurs dégraissés et identifiés) pour éviter la combustion des graisses et des impuretés au contact du flux d'oxygène sous pression (jusqu'à 210 bars environ).

    Ce lien offre un résumé intéressant : http*://www.linde-gas.fr/fr/safety_and_quality/gas_risks/oxygen/index.html

    • Dans l'axe ou pas, il est très difficile de respirer dans un débit continu. Tous les détendeurs fonctionnent "à la demande". L'admission de l'air est déclenchée par la dépression inspiratoire. Il faut aspirer pour que l'air arrive. De plus, le débit continu conduit à un gaspillage du précieux oxygène. Parce qu'entre deux inspirations, le plongeur va laisser fuser l'excédent à la mer.

      Pire : D'où vient le diluant? Respirer de l'O2 pur est toxique au-delà de 6 mètres. Ca ne fut pratiqué dans le passé que par les nageurs de combat et n'est certainement pas une option en plongée sportive. Il faut ajouter un gaz neutre.

      Ce projet n'aurait pas du dépasser le stade du troll. Il est symptômatique du manque d'esprit critique et de la pensée magique qui se répandent.

    • Merci pour ces précisons !

  • Mon propos est d'attirer très modestement l'attention du lecteur sur le fait que lejournaliste qui écrit aujourd'hui dans un article à destination de
    personnes non spécialement informées sur le lithium que :
    « D’autant que le lithium possède le désavantage d’être
    rare et exploité par des pays géopolitiquement sensibles. »
    induit très fortement, à mon avis, en erreur son lectorat sur les
    deux points soulevés.
    Pour des raisons personnelles je connais particulièrement bien le sujet du lithium.
    Le journaliste n'a sûrement pas approfondi ce sujet (ce n'est pas le
    sujet de l'article) et malheureusement ce qui traîne sur internet
    sur le lithium est en grande partie périmé.

    Non, le lithium n'est en aucun rare. Ni en réserves, ni en termes de ressources, ni en exploitation/usages. De plus il est recyclable (batteries) à près de 100 %, donc vous pouvez multiplier vos 300 ans à l'infini.
    Je ne rentre pas dans le détail du raisonnement de réserve « ultime »,
    qui me fait penser au pétrole et son fameux pic…
    Je ne rentre pas non plus dans le « on estime » : qui est votre « on » ?
    Je ne rentre pas non plus dans le « ça monte très fortement » : c'est
    vague...des données ?
    Je ne rentre pas non plus dans le : « pourra être exploitable techniquement et économiquement » : vous savez, dans 10 ans la technique et l'économie...alors dans 300 ou 600 ans…

    Le journalistepourra donc s'informer sur le lithium s'il le souhaite, et
    éventuellement corriger ou compléter son article s'il pense que
    c'est nécessaire. On le laissera donc juger de la pertinence, ou
    non, de nos argumentations respectives.

    Pour le bonheur des lecteurs qui pourraient lire notre échange, je leur conseille d'ailleurs, s'ils cherchent une destination pour leurs prochaines
    vacances, de visiter les « salares » d'Uyuni, d'Atacama,
    et ceux d'Argentine. C'est magnifique.

    Huberto.

    • Y'a la théorie, et y'a la pratique.... (les batteries sont par exemple très très peu recyclées....)

      • Le lithium est effectivement tellement abondant et peu cher que son recyclage n'intéresse personne.
        Bon, la situation évolue, avec le marché, et toutes les batteries voitures seront éventuellement réutilisées en fixe, puis recyclées complètement. Des sociétés se positionnent sur ce marché.
        Théorie, pratique, je dirais qu'il y a surtout l'usage, l'usage d'internet notamment...

    • Bonjour Huberto et merci pour cette intervention très intéressante.

      Je me permets aussi de remercier les commentateurs pour leur apport. J'apprécie toujours quand les commentaires permettent d'aller au-delà de l'article :slight_smile:

      Le passage concernant la ressource lithium reflète ici la position du "Groupe énergie : matériaux et batteries" de l'Institut de chimie de la matière condensée.

      Je n'ai pas de compétence pour m'exprimer plus sur ce point car la gestion des stocks de lithium n'était pas l'objet de l'article et je n'ai donc pas exploré la question en détail.

      J'ai juste vérifié la position du "Groupe énergie" avant de l'intégrer à l'article en parcourant quelques documents : données du BRGM, une synthèse des Echos de mars 2016 sur les prévisions de demande de lithium et un rapport du Département américain à l'énergie.

      Concernant le stockage chimique de l'énergie (technologies et ressources), mes connaissances s'arrêtent à peu près à ce qui est écrit dans l'article et dans ce commentaire.

  • Bon bah dans ce cas pourquoi se faire chier je vais push mes anciens commentaires :

    Un peu de fraîcheur dans l'équipe avec un article
    plus complet et recherché que d'habitude (même si j'aurais aimé des
    sources sur les affirmations tout comme @gnommy un peu plus bas j'imagine).

    Bienvenue Guillaume !

    • Excellent haha !!

  • C'est quoi la différence entre cet article et celui de la semaine dernière ?

  • J'ai déjà lu ça il y a quelques jours ; pourquoi ça remonte en tête de gondole ?

  • Ah ok.

    Non mais attends, t'es pas sérieux, n'est-ce pas ?
    Tu trolles, c'est bien ça ?
    Je reprends le passage en posant la question concernant l'oxygène et l'affirmation aberrante le concernant, et toi tu fais quoi ?

    • Je pense qu'il confond carburant et comburant.

    • Alors juste au cas ou... il y a une différence entre AIR et OXYGÈNE. L'air n'est pas hautement inflammable... l’oxygène OUI.
      ( exemple: http://france3-regions.francetvinfo.fr/alpes/isere/une-bouteille-d-oxygene-explose-dans-une-voiture-vizille-830905.html )

      Une bouteille de plongé c'est de l'air pas de l’oxygène.
      Le problème étant donc d'envoyer dans les poumons de l’oxygène pur avec un appareil électrique a haute consommation énergétique tel que le tryton, si ça enflamme et que tes poumons sont plein d’oxygène pur... paf pastèque. Sur une bouteille de plongé traditionnelle il n'y a pas de système électrique. Les appareils médicaux qui font le même genre de choses sont très complexe, bardé de sécurité mais sont surtout beaucoup moins énergivore du fait de la proportion d’oxygène dans l'air contrairement a l'eau. Hors sécurisé un circuit en 12v c'est pas la même chose qu'avec plusieurs milliers (ce qui pourrait être le cas au vu de l’article pour le Tryton)

      Non, mais je t'invite a allumer une allumette a la sortie d'une bouteille d'air comprimé et faire la même chose avec d'une bouteille d’oxygène. Remplace l'allumette par un mauvais condensateur qui claque et fait un cour-jus...

      Si l'air ne s'enflamme pas pour rien, c'est deja une histoire de proportion (diazote 78% , dioxygene 20%) mais , et la je ne suis pas sur du tout ce n'est pas mon domaine, je crois qu'il y a une histoire "d'oxydant" mutuelle qui joue également. Mais la encore je raconte peut être des conneries, il me semble avoir lut ça y'a longtemps mais je suis mauvais en chimie.

      • L'oxygène est le comburant.
        Si tu augmentes la pression d'oxygène, c'est à dire la quantité de comburant disponible, tu accélères la combustion.
        Ce qui explique la différence entre air et l'oxygène pure.

        Dans une réaction de combustion, le comburant est l'oxydant, il est réduit (gagne des électrons). Le carburant est le réducteur, il est oxydé (perte d'électrons).

        Dans le cas du triton, il n'existera jamais. Donc je ne vais pas spéculer sur le voltage ou l'étanchéité d'un appareil impossible.

      • Oui donc effectivement c'est faux sémantiquement, en soit l’oxygène pure n'est pas "inflammable". Mais le résultat est sensiblement le même...

        Et dans le cas du tryton... c'est le sujet de l'article, c'est donc la dessus que je me base.

  • Non, le lithium est bien un métal rare (moins de 300 ans d'exploitation si ça reste stable en gros.... sachant que la demande explose avec les batteries notamment) via les réserves exploitables.

    Le lithium en lui même est très abondant, seulement, c'est pas du tout la même chose pour l'exploiter / récupérer suivant où il se trouvent, la concentration, avec quoi il est mélangé, etc.....

    • Pour rester précis sur le sens des mots, et bien me faire comprendre, sans polémiquer, je propose que nous nous en tenions à la définition du Larousse pour définir un métal rare. définition métal rare. Avec sa place de 32 sur 83 éléments significatifs, le lithium n'est pas un métal rare. (Ne pas confondre avec les terres rares).
      Le fait que la demande croît actuellement, a pour effet que son prix monte, et que donc partout dans le monde des mines rouvrent, ou ouvrent. En attendant l'exploitation de la première réserve mondiale bolivienne qui n'a pas vraiment commencé.
      Son exploitation demandent bien sûr des compétences, mais n'est pas un frein. Sur les salars andins (70% des réserves), la première étape de pompage/évaporation n'est pas difficile par exemple.
      Pour compléter, en plus de l'Australie et du Chili qui ne sont pas géopolitiquement sensibles, l'Argentine et la Bolivie ne le sont pas non plus.

      • La quantité de lithium sur terre est estimé à plus de 200 milliards de tonnes rien que dans les océans..

        La quantité exploitable est d'à peine 10 millions de tonnes (la réserve "ultime", celle qu'on estime qui pourra être exploitable techniquement et économiquement à pas trop long terme), dont la moitié dans le même pays.

        On consomme actuellement plus de 30 000 tonnes par an, et ça monte très fortement la demande.

        Donc, oui, c'est pas "rare" d'un point de vue chimique. C'est "rare" d'un point de vue exploitation / usages.

        C'est un peu comme avoir besoin de boire au milieu de l’océan: de l'eau, y'en a plein, de l'eau que tu peux récupérer et utiliser, y'en a qu'une infime partie....

  • Pourquoi on se tape des articles de la semaine dernière à la une ?

    • Quand on a rien à dire, on push les anciens articles.

  • Dès lors, peut-être verrons-nous un jour un respirateur de plongée tenant dans le creux de la main.

    La grande différence entre le smartphone et le respirateur microscopique qui extrait l'air dissout dans l'eau, c'est que le premier est compatible avec les lois de la thermodynamique. On n'avais juste pas encore les technologies de batterie permettant les avancées sur le marché de l'informatique miniaturisée.

  • Bah oui... c'est extremement inflammable... même sous l'eau surtout avec un systeme electrique pour manipuler le bousin.

  • Salut,

    En effet. Les "pieds-lourds" fonctionnaient en débit continu avec une soupape de surpression ainsi qu'une purge rapide qu'on actionnait en lui donnant un coup de boule. Aujourd'hui, je n'ai pas connaissance qu'on utilise autre chose que de l'air à la demande. Peut-être dans les combi spatiales ? Mais l'enjeu est différent car la combi est pressurisée et c'est du recyclage je crois, même en sortie.

    Par contre on utilise toujours l'O2 pur sans problème en plongée sportive, mais pas pour faire toute une plongée (à part les militaires et les fans des recycleurs O2). Typiquement, ça sert à optimiser la désaturation (augmenter sa qualité) et réduire drastiquement les temps de palier.

    Or, les paliers, on les fait pour évacuer par la respiration l'azote qui reprend peu à peu sa forme gazeuse. Si je fais mes paliers à l'air, je perturbe un peu ma désaturation par l'azote que j'inhale (en tout cas elle sera plus lente et de moins bonne qualité).

    Ce qui serait cool, ce serait de dégager l'azote plus vite, donc de respirer un gaz pauvre en azote et riche en O2. Ça permet de désaturer plus vite (je reste moins longtemps sous l'eau) et de diminuer le nombre de bulles d'azote circulantes (plus de sécurité).

    Donc, en remontant de mes 50/60 mètres (on fait rarement ça à moins), je passe sur un mélange enrichi le plus vite possible. A 20 mètres, je respire donc un Nitrox 75 (75% d'O2). Puis, arrivé à 6 mètres, je termine à l'oxygène pur s'il me reste des paliers (mais en général le 75 suffit).

    Pourquoi le 75% à 20 mètres et le 100% à 6 mètres ? Pour la même raison que l'air "classique" est toxique à partir de 66 mètres de profondeur. Le calcul est tout bête. Pour l'air à 21% :
    1,6 (bar de PpO2, seuil toxique maximum) / 0,21 (%O2 dans le mélange) = 7,6 bars de pression absolue => soit 66 mètres.

    Du coup, si on désature à l'O2 100%, ben... il n'y a pas de diluant. Et ce n'est pas bien grave puisque le diluant c'est juste le gaz qui sert à combler les X% que n'occupe pas l'oxygène. La plupart du temps c'est l'azote parce qu'il est là (et on s'en passerait bien), mais quand on plonge plus profond, on le remplace habituellement par de l'hélium dont les effets narcotiques se font ressentir beauuuuucoup plus profond. On ne le remplace presque jamais en totalité cependant car ce gaz coûte très cher. Du coup on fait un compromis en calculant un "équivalent narcotique" : "Quelle proportion d'hélium et d'azote vais-je adopter pour être narcosé à 100 mètres comme si je l'étais à 40 mètres ?". Ça s'appelle un Trimix (trois gaz : O2/He/N2).

    Eh oui, parce qu'à partir de 60 mètres on est pété comme un coing à cause de l'azote. Et à 66 mètres on risque l'intoxication à l'O2 (convulsions, évanouissement, noyade). Alors pour descendre, il va falloir jongler avec des teneurs en hélium plus élevées et des teneurs en oxygène plus basses (genre 16 ou 18%, voire moins). Mais comme on ne pourra plus respirer ces mélanges avant d'avoir atteint une certaine profondeur (et donc une certaine pression partielle), il faudra embarquer d'autres mélanges pour descendre et remonter, et gérer avec ces stocks et leur toxicité.

    C'est là qu'on aboutit à des plongées qui demandent des heures de planification, des plans de réchappe, une rigueur certaine, le choix de son équipe, des angoisses au moment de changer de détendeur, etc.

    Bon, c'est un poil compliqué, mais c'est passionnant quand-même. Si ça vous intéresse, le comité départemental de Bretagne a mis les vidéos de ses cours théorique en salle sur Youtube https://www.youtube.com/playlist?list=PLN_TVEvcdatCVsj-KMwVrbKsVFPRXvwxQ

    • Oui pour le pété comme un coing, mais non pour les 66 mètres. Descendre à l'air dans la zone des 70-80 est courant, même si ça fait hurler les nouveaux plongeurs. La première table de la Marine Nationale s'arrêtait à 85 mètres.

      Le milieu sportif adopte petit à petit les pratiques des pros. On a eu d'abord le Nitrox, et on peut maintenant se procurer du Trimix. On paye la sécurité en rigidité puisque, comme tu le dis, il faut suivre le planning à la lettre. Ca devient aussi complexe qu'une plongée industrielle avec sa logistique, ses calculs et son usine à gaz. Perso, je préfère flâner à l'air, avec un biberon d'O2 au palier.

  • "En plongée, l’oxygène pur est toxique au-delà de 6 mètres. De plus, c’est un gaz extrêmement inflammable." ??

  • Pourquoi on se tape des articles de la semaine dernière à la une ?

    • Quand on a rien à dire, on push les anciens articles.
      :slight_smile:

      Ce sujet sera fermé 2 mois après la dernière réponse.

  • Ah mais je ne parle pas des pratiques, je parle des limites imposées par le seuil de 1,6 bar. Et on est bien à 1,6 bar de PpO2 à 66 mètres.

    Cela dit je ne pense pas qu'il soit "courant" de descendre à 75-80 mètres à l'air, même hors structure. Ou alors il faut redéfinir le mot "courant" :slight_smile:

    Les corailleurs descendent (descendent encore ?) à l'air à 120 mètres. La preuve qu'on peut le faire. Bon, le taux de mortalité, de blessés et d'arthritiques était violent aussi.

    Mais je comprends ton point de vue. Tout un commerce se développe sur l'aspect sécuritaire et, paradoxalement, rares sont les plongeurs qui savent faire quelque-chose d'utile avec leur cerveau sans leur ordinateur.

    Mais ce courant est celui qui se dessine depuis plusieurs années maintenant. Il est fort probable qu'on ne puisse plus descendre à 60m à l'air d'ici quelques années. C'est déjà le cas pour la plupart des pays qui fixent cette limite à 40.

    • Hebdomadaire ? : )

      70 à l'air est une plongée "pas exceptionnelle" si je me réfère au tombant des Impériaux qui tape 72 au sable et qui est fort prisé par les plongeurs hors structure. Il suffit d'y compter les Zodiac vides un beau jour d'été.

      J'ai bien dit que ça faisait hurler les nouveaux plongeurs. La sécurité n'a cessé de se resserrer sous un double effet : la population des plongeurs est passée d'une population sportive à une population touristique ; il y a un poids juridique de plus en plus lourd sur les structures. Il faut encore citer la massification, qui augmente la probabilité d'engranger des cas limites (insuffisance cardiaque, etc).

      Les tables se sont allongées (trois fois). Le matériel a évolué, toujours dans le sens d'une plus grande sécurité. Ce qu'on considérait comme "sécure" dans les années 60-70 est vu comme casse-cou aujourd'hui. Pourtant, des générations de plongeurs ont fait 5mn à 50 sans palier (j'ai la table sous les yeux). Avec un seul détendeur. Dans un cadre fédéral tout ce qu'il y a d'officiel. L'école elle-même est passée d'un esprit militaire ("plus tu en chies pendant tes classes, plus tu sera à l'aise après"), à un esprit récréatif et commercial. Tu es le client, tu dois avoir ton produit, tu ne dois pas être brusqué. Pour toutes ces raisons, les marges de sécurité que nous avons aujourd'hui sont énormes.

      Attention, je ne dis pas qu'elles sont « trop sévères ». Elles sont faites pour faire plonger n'importe qui, n'importe quand, n'importe où, en espérant le minimum de casse. L'expérience montre du reste qu'il y a encore de la casse.

  • Petits rectificatifs/précisions :
    -le lithium est abondant, il n\\\'y a pas de souci. A la fois en terme de réserve et de production.
    -Et les premiers producteurs mondiaux de lithium comme l\\\'Australie et le Chili ne m\\\'apparaissent pas comme particulièrement sensibles...
    Cette remarque concerne la phrase : \\\"D’autant que le lithium possède le désavantage d’être rare et exploité par des pays géopolitiquement sensibles.\\\"

    D’autant que le lithium possède le désavantage d’être rare et exploité par des pays géopolitiquement sensibles.

  • Un très bel article !

  • Ca me rappel une vidéo que j'avais vu sur une gourde qui se remplirai en condensant l'eau dans l'air ambiant via une cellule Peltier.

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  • Merci pour cet article ainsi que pour les précisions apportées.

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En cours (15 min) : Respirer sous l’eau sans bouteille : la science-fiction à l’épreuve des labos