Futura, partenaire m&eacute;dia officiel, suivra Conrad Colman tout au long de la course du Vend&eacute;e Globe. Vous pourrez d&eacute;couvrir des interviews, des vid&eacute;os, des informations&nbsp;sur les points importants. Top d&eacute;part le dimanche 6 novembre ;&nbsp;retour pr&eacute;vu en f&eacute;vrier. Soyez nombreux &agrave; nous suivre.&copy; Conrad Colman

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Qui est Conrad Colman ?

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100% Natural Energy est un bateau de 2005, &laquo; l'ancienne g&eacute;n&eacute;ration &raquo;, et le cockpit est tr&egrave;s expos&eacute; aux &eacute;l&eacute;ments. Dans les mers du Sud, les [popupdefinition id=15182]vagues[/popupdefinition] passent par-dessus la casquette et viennent inonder le cockpit, d'o&ugrave; la n&eacute;cessit&eacute; d'&ecirc;tre bien prot&eacute;g&eacute;.&copy; Stan Thuret, tous droits r&eacute;serv&eacute;s, reproduction interdite

Le bateau 100% Natural Energy

Du point de vue du physicien, une vague correspond à une onde mécanique qui se propage à l’interface entre la surface de l’eau et l’air. Celle-ci se caractérise par sa longueur d’onde, son amplitude, sa période et sa vitesse.
Vague et houle
Notons que, au large, on parlera plus volontiers de houle que de vague. Aujourd'hui, un intérêt tout particulier est porté à l'énergie des vagues qui pourrait permettre de produire une électricité renouvelable.
Les différentes vagues : déferlante, rouleau et ressac
La formation des vagues dépend des conditions de la naissance de ces dernières et de leur propagation ; leurs aspects sont alors différents :
Si le vent qui a créé les vagues persiste, celles-ci prennent de l’ampleur. Elles s’élèvent jusqu’à un point critique puis se brisent et basculent vers l’avant. On parle alors de déferlantes ;Aux abords de la côte, l’onde est perturbée par la faiblesse de la hauteur de l’eau. Cette fois encore, les vagues s’élèvent et se cassent, passé un certain point. Elles forment alors les fameux rouleaux, chers aux surfeurs ;Si un train de vagues heurte un obstacle, comme une jetée ou la coque d’un navire, il repart en arrière et créé des interférences avec les autres vagues. C’est ainsi que se crée le ressac.
Des vagues particulières : mascaret, tsunami et vague scélérate
Le mascaret est une vague particulière qui se produit à l’embouchure d’un fleuve, du fait de l’onde de la marée montante. Cette vague qui remonte le cours du fleuve est essentiellement visible à l’occasion de grandes marées.
Les tsunamis, ces vagues géantes et dévastatrices, sont généralement provoquées à la suite d'un séisme ou d'un glissement de terrain, par le brusque mouvement d’un grand volume d’eau.
L’origine des vagues scélérates, d’amplitude énorme, qui se forment au hasard de la mer, reste encore assez mystérieuse.

Vague

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Afin de faciliter les man&oelig;uvres, des winchs permettent de prendre une grande partie de la charge sur les cordages. Les efforts restent consid&eacute;rables en solitaire et un changement de voile peut prendre jusqu'&agrave; plusieurs heures.&copy; St&eacute;phanie Gaspari, tous droits r&eacute;serv&eacute;s, reproduction interdite

La manœuvre des winchs

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Une bande de films solaires (Solar Cloth System) est situ&eacute;e de chaque c&ocirc;t&eacute; de la grand-voile afin de maximiser l'exposition au [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition] ou &agrave; la [popupdefinition id=326]lumi&egrave;re[/popupdefinition]. Ces panneaux solaires souples sont reli&eacute;s par des c&acirc;bles.&copy; breschi-photo-vid&eacute;o.com

Les voiles solaires du bateau

Etoile centrale du système solaire. 
Le Soleil est l'étoile la plus proche de la Terre, dont elle est distante d'environ 150 millions de kilomètres. Le Soleil est situé à 8,5 kparsecs du centre de la Voie lactée. Dans la classification des étoiles, le soleil est une étoile de type G2.
La masse du Soleil représente la majeure partie de la masse du système solaire. Elle est utilisée comme unité de masse pour les étoiles. L'énergie solaire, d'une importance capitale pour la Terre et notamment pour la vie, est produite par les réactions nucléaires qui se déroulent au coeur du Soleil. Agé d'environ 5 milliards d'années, le Soleil continuera à briller, avec une luminosité augmentant lentement, pendant une durée équivalente, avant d'évoluer en géante rouge et finalement de mourir.
Le mouvement apparent du Soleil par rapport à la Terre donne lieu aux saisons, dues à l'inclinaison du plan de l'écliptique par rapport à celui de l'équateur terrestre. 
La rotation de 27 jours du Soleil autour de lui-même a été découverte par Galilée en 1611. 
On distingue dans le Soleil diverses couches parmi lesquelles le noyau ou coeur, la zone radiative, la zone de convection, la photosphère (qui émet la majeure partie de la lumière solaire), la chromosphère et sa partie extérieure, la couronne. La densité décroît avec l'altitude, du noyau vers l'atmosphère. La température régnant dans le noyau est de l'ordre de 15 millions de kelvins. Elle décroît dans les zones radiatives et convectives. Dans la photosphère, qui constitue la surface visible du Soleil, elle est de l'ordre de 5800 K en moyenne. Dans les plus basses couches de la chromosphère, la température décroît avec l'altitude jusqu'à environ 4500 K, avant de croître à nouveau, surtout dans la zone de transition, où cette croissance est très forte sur une épaisseur réduite. La température de la couronne atteint des températures de l'ordre de 106 K. Cette température extrêmement élevée n'est pas encore totalement expliquée. 
L'atmosphère solaire est un milieu complexe constitué de plasma soumis à un champ magnétique intense, siège d'éruptions solaires et qui émet le vent solaire. Les taches solaires, qui apparaissent sombres à cause de leur température plus basse sont, comme la couronne, des radiosources. L'activité solaire liée à ces phénomènes varie de manière cyclique.
Récemment, l'héliosismologie a permis de mieux appréhender la structure interne du Soleil. La couche convective interne n'est connue que par les ondes étudiées dans cette discipline et par l'étude des neutrinos solaires, produits au cours des réactions nucléaires se déroulant dans le coeur. Le déficit des neutrinos solaires observés par rapport à ceux attendus est l'une des interrogations de l'astrophysique solaire. 
L'observation du spectre solaire s'effectue grâce à des spectrohéliographes. Ce spectre comprend des raies, connues depuis Fraunhofer (1814), qui signalent la présence d'hydrogène et d'hélium principalement et d'une soixantaine d'autres éléments. Il comprend également des bandes qui trahissent la présence de molécules dans l'atmosphère solaire.

Soleil

On désigne par le terme de « lumière visible » le spectre du rayonnement électromagnétique perceptible par l’œil humain.
La lumière blanche
Les longueurs d’ondes de la lumière visible s’échelonnent d’environ 380 nm (violet) à 780 nm (rouge). Le spectre visible est obtenu par décomposition de la lumière blanche par un prisme. Les caractéristiques et les propriétés de la lumière sont étudiées dans le cadre de l'optique.
Vitesse de la lumière
La lumière se propage dans le vide ainsi que dans la matière ; sa vitesse de propagation dépendant du milieu dans lequel elle se déplace. Dans le vide, la lumière se propage à la vitesse c de 3.108 m.s-1., c'est-à-dire 300.000.000 mètres par seconde, ou encore 300.000 kilomètres par seconde. La vitesse de la lumière dans le vide est l’une des constantes fondamentales de la physique.
Lumière, longueur d'onde et couleur
Autre caractéristique importante : sa longueur d’onde. Dans un milieu dispersif, celle-ci peut d’ailleurs influer sur la vitesse de propagation de la lumière. La longueur d’onde influe aussi sur la perception sensorielle de l’œil et donne ainsi à la lumière sa couleur.
Ondes électromagnétiques et photons : la dualité onde-corpuscule
D’un point de vue théorique, la lumière peut être représentée soit par des ondes électromagnétiques, soit par des photons. C’est ce que les physiciens appellent la dualité onde-corpuscule. Ainsi, certains phénomènes optiques (rayonnement du corps noir et loi de Planck, etc.) s’expliquent bien à l’aide de la théorie ondulatoire qui suppose que la lumière est une onde électromagnétique. Pour d’autres (effet photoélectrique, effet Compton, etc.), il faut supposer que la lumière est composée de corpuscules d’énergie nommés « photons ».
Physique : optique quantique et photons intriqués
La théorie quantique a formalisé cette surprenante dualité. Les photons possèdent à la fois les propriétés de particules – on peut les compter, par exemple – et celles d’ondes : ils peuvent interférer.
Les physiciens sont capables de manipuler des photons uniques ou des paires de photons dits intriqués. Ils étudient les phénomènes qui en découlent dans le cadre de l’optique quantique. Les applications potentielles sont prometteuses : cryptographie inviolable, calculs basés sur le qubit, etc.

Lumière

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&Agrave; bord, harnais et gilet de s&eacute;curit&eacute; sont indispensables, surtout durant les man&oelig;uvres. Le skipper Conrad Colman, premier &laquo; [popupdefinition id=7369]kiwi[/popupdefinition] &raquo; (surnom donn&eacute; aux N&eacute;o-Z&eacute;landais) dans le Vend&eacute;e Globe, s'accroche ici &agrave; des lignes de vie avec une longe, elle-m&ecirc;me li&eacute;e &agrave; son harnais.&copy; St&eacute;phanie Gaspari, tous droits r&eacute;serv&eacute;s, reproduction interdite

Conrad Colman, premier « kiwi » du Vendée Globe

Le kiwi est un fruit d'hiver, particulièrement riche en vitamine C.
Saison du kiwi
Le kiwi fait partie des fruits à consommer en hiver, quand les organismes ont tendance à s'affaiblir. Chaque année, e...

Kiwi

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&Agrave; bord du bateau, lorsque les conditions le permettent, le skipper peut utiliser l'[popupdefinition id=586]ordinateur[/popupdefinition] de bord pour t&eacute;l&eacute;charger les donn&eacute;es m&eacute;t&eacute;orologiques et planifier sa route. En raison des nombreux [popupdefinition id=316]mouvements[/popupdefinition] du bateau, il s'installe sur un coussin rempli de billes. Ces derni&egrave;res lui permettent de se caler et de ne pas trop bouger.&copy; St&eacute;phanie Gaspari, tous droits r&eacute;serv&eacute;s, reproduction interdite

L'ordinateur de bord pour planifier sa route

C’est IBM France qui introduit le mot ordinateur dans la langue française en 1955 afin d’éviter de traduire littéralement l’anglais computer jusque-là destiné aux machines scientifiques. Le cas français est assez rare parce que quantité de langues ont préféré transcrire directement l’anglais : Компью́тер en russe, computer en italien, en allemand, computador en portugais. L’espagnol utilise à la fois computadora et ordenador qu’il tire du français. Dans les années 1950, le vocabulaire manque en effet pour décrire une fabuleuse machine issue des travaux du mathématicien britannique Alan Turing.La miniaturisation et la baisse du coût des ordinateurs Apparu dès 1939, l’ordinateur a suivi un cycle de vie comparable à celui des inventions de la révolution industrielle comme l’automobile. Son coût a d’abord été très élevé et destiné à une clientèle restreinte. Seuls les États-Unis ont les moyens de fabriquer des ordinateurs au sortir de la Seconde Guerre mondiale, comme l’ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer). Peu à peu, son usage se répand :l’apparition du circuit intégré permet à des entreprises moyennes de s’en doter à partir de la seconde moitié des années 1950 ;la bureautique se développe à partir des années 1970 ;dans la seconde moitié des années 1990, il se répand dans les foyers et profite de l’essor du Web ;il existe aujourd’hui sous forme de tablettes, de smartphones, d’ordinateurs portables.Aujourd'hui, l'ordinateur se décline sous forme de tablette et d'ordinateur portable. Son usage est très répandu dans les entreprises et les foyers. © Bullrun, Adobe StockUn système de traitement de l’information programmable Conformément à la théorie d’Alan Turing un ordinateur est un système de traitement de l’information organisé en programmes. Une lecture séquentielle conduit l’appareil à exécuter sur un mode binaire des opérations arithmétiques et logiques dès sa mise sous tension.Comment un ordinateur fonctionne ? Un ordinateur combine le logiciel ou software qui donne des instructions et du matériel que l’on appelle le hardware. L’informatique est conçue sur le modèle du corps humain composé du cerveau, des organes et des entrées et sorties qui équivalent à la perception. Le logiciel ou software, cerveau de l’ordinateur Le logiciel est composé d'une série de séquences d’instructions, que l’on appelle programmes, et de données, qu’analyse et traite l’appareil. Le système d’exploitation est la partie la plus importante du logiciel parce qu’il gère les ressources d’un ordinateur. La qualité d’un logiciel doit notamment tenir compte de : des fonctionnalités complètes ;la fiabilité ;la performance ;la précision des résultats ;la simplicité.Le hardware ou matériel informatique Le hardware n’est autre que le matériel informatique. Il reçoit et applique les ordres du logiciel. Il comporte notamment :le processeur qui traite les données ;la carte-mère, responsable du support des composants ;la RAM ou mémoire vive ;la carte vidéo et le moniteur ;le clavier.Comment nettoyer un ordinateur ? Il existe plusieurs façons de nettoyer un ordinateur. On peut naturellement le faire physiquement en mettant au propre les ventilateurs ou en changeant les pièces. Il est également possible de faire appel à des fonctions de votre appareil ou à des logiciels spécialement dédiés.Nettoyer physiquement l’appareilUne bombe à air destinée à cet usage devrait nettoyer les ventilateurs.Changer les composants de l’appareil. Faire appel à des logiciels gratuitsVous pouvez télécharger CCleaner, CCEnhancer ou encore AdwCleaner gratuitement pour nettoyer votre ordinateur.Il est aussi fortement recommandé de consulter un spécialiste de l’informatique.

Ordinateur

On qualifie de mouvement, la variation de la position d'un point, d'un solide ou d'un système, étudié dans un référentiel donné, en fonction du temps. Un mouvement est décrit grâce à une vitesse et à une trajectoire. Cette dernière donne l’ensemble des positions que prend le point au cours du temps. Notez que selon le référentiel choisi, le mouvement n’est pas le même. Un point en mouvement dans un référentiel peut même se retrouver au repos dans un autre. C’est le cas, par exemple d’un avion que l’on ravitaille en vol. Ce dernier est immobile dans le référentiel du ravitailleur, mais en mouvement dans celui du sol.Ainsi le référentiel terrestre – rattaché au sol – permet d’étudier le mouvement d’objets se déplaçant à la surface de la Terre. Le référentiel géocentrique – centré sur la Terre et dirigé selon des étoiles fixes - est utilisé pour décrire des objets en mouvement autour de la Terre. Et le référentiel héliocentrique – centré sur le Soleil et dirigé selon des étoiles fixes – sert à décrire les mouvements d’objets se déplaçant autour du Soleil.Lorsque la trajectoire est courbe sans être circulaire – comme celle d’un ballon qui rebondit -, on parle de mouvement curviligne. © sharpshutter22, FotoliaDifférents types de mouvementsEn fonction de la vitesse et de la trajectoire, il existe plusieurs types de mouvement. On parle par exemple de mouvement rectiligne uniforme accéléré lorsque la trajectoire correspond à une droite et que la vitesse augmente au fil du temps. Le mouvement est circulaire ralenti – ou encore décéléré – lorsque la trajectoire est représentée par un cercle et que la vitesse diminue avec le temps. Le mouvement est par ailleurs qualifié d’uniforme lorsque la vitesse reste constante.On distingue aussi les mouvements de rotation des mouvements rectilignes. En effet, un corps est dit en rotation si la trajectoire de chacun de ses points est un cercle centré sur un axe de rotation. Ainsi un mouvement hélicoïdal correspond-il à la combinaison d’un mouvement rectiligne et d’un mouvement de rotation.Enfin, il existe des mouvements plus aléatoires, comme le mouvement brownien. C’est ainsi que l’on nomme le mouvement adopté par une grosse particule au milieu de petites particules avec lesquelles elle entre en collision dans un fluide.

Mouvement

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Quelques chiffres int&eacute;ressants &agrave; savoir sur le monocoque Imoca 100 % Natural Energy :<div><ul><li>longueur : 18,28 m</li><li>largeur : 5,60 m</li><li>tirant d'eau : 4,50 m</li><li>d&eacute;placement (poids) : 8,5 tonnes</li><li>nombre de d&eacute;rives : 2</li><li>surface de voiles au pr&egrave;s : 350 m&sup2;</li><li>surface de voiles au portant : 600 m&sup2;</li></ul></div>

Schéma du voilier de Conrad Colman

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Chaque voile du bateau de Conrad Colman p&egrave;se entre 45 [popupdefinition id=354]kg[/popupdefinition] pour les plus l&eacute;g&egrave;res et jusqu'&agrave; plus de 100 kg pour la grand-voile. Lors des man&oelig;uvres, sur la plage avant du bateau, il est tr&egrave;s important de s'accrocher aux lignes de vie pour &eacute;viter de tomber &agrave; l'eau.&copy; Eve Bougault, tous droits r&eacute;serv&eacute;s, reproduction interdite

Le poids des voiles

Le kilogramme est l’unité légale de masse, son unité SI – comprenez, celle du Système international d’unités. Son symbole : kg.La définition du kilogramme la plus récente est celle proposée par la 26e Conférence générale des poids et mesures. Elle repose sur la constante de Planck (h) dont la valeur est universelle et immuable.Les physiciens ont choisi cette constante comme base de la définition du kilogramme, car elle s’exprime en kg.m2.s-1. Or le mètre et la seconde sont précisément définis. Connaissant la valeur de la constante de Planck, h = 6,62607015 x 10-34 Js ou kg.m2.s-1, il devient donc possible de définir aussi précisément le kilogramme. À l’aide d’une balance de Kibble — appelée aussi balance du watt —, par exemple, qui permet de faire le lien entre la masse d’un objet et des propriétés électriques qui font intervenir la constante de Planck.Ici, une balance de Kibble, encore appelée balance du watt. Un instrument qui permet de mesurer de manière très précise la masse d’un objet. © Richard Steiner, Wikipedia, CC by-SA 3.0Une ancienne définition pas assez préciseRappelons que jusqu’en mai 2019, le kilogramme correspondait à la masse du prototype international en platine iridié de 1889 déposé au pavillon des Poids et Mesures (à Sèvres, Hauts-de-Seine), sous le contrôle du Bureau international des poids et mesures (BIPM), dont le représentant français est le LNE (Laboratoire national d’essai et de métrologie). D’autres prototypes, nationaux, existent dans le monde. L’étalon international détenu en France porte le numéro 35.Après la mesure effectuée en 1889, deux autres ont été effectuées pour comparer le prototype international à des prototypes nationaux d’autres pays et à des témoins, en 1946 et en 1989. Ces mesures ont mis en évidence une modification de la masse d’environ 30 microgrammes, avec une dispersion des résultats de la mesure de l’ordre de 100 microgrammes.Considérant que la précision de l’ordre de 5x10-8 de la définition du kilogramme était mauvaise, les chercheurs ont choisi de proposer une nouvelle définition, indépendante de tout objet physique.

Kilogramme

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Galileo, le bateau de Conrad Colman, est &eacute;quip&eacute; d'un moteur &eacute;lectrique et poss&egrave;de &agrave; son bord neuf batteries avec une technologie [popupdefinition id=12336]lithium[/popupdefinition] fer phosphate et un syst&egrave;me &eacute;lectronique BMS brevet&eacute; qui procure un rendement &eacute;nerg&eacute;tique exceptionnel. Ces batteries&nbsp;sont recharg&eacute;es par le moteur &eacute;lectrique, qui fonctionne comme un hydrog&eacute;n&eacute;rateur, les panneaux solaires int&eacute;gr&eacute;s &agrave; la voile et ceux qui sont fixes, sur la cabine. Si toutes les batteries sont charg&eacute;es, le bateau a une [popupdefinition id=18346]autonomie[/popupdefinition] &eacute;nerg&eacute;tique de cinq jours en faisant fonctionner toute l'&eacute;lectronique.&copy; Conrad Colman Ocean Racing

Les batteries du bateau de Conrad Colman : une technologie lithium fer phosphate

Galileo désigne le système européen de navigation par satellite, initiative lancée par l'Union européenne et l'Agence spatiale européenne (ESA). Ce système mondial assurera une complémentarité avec le système actuel GPS. Satellite Galileo repose sur une constellation de trente satellites et des stations terrestres permettant de fournir des informations concernant leur positionnement à des usagers de nombreux secteurs.
Avec Galileo, l'Europe possédera son propre système mondial de navigation par satellite et s'affranchira des services offerts par le GPS américain qui comportent de nombreuses restrictions. Galileo fournira des services de localisation précis, sécurisés et certifiés à l'échelle du globe. Il sera placé sous le contrôle d'autorités civiles au contraire de son homologue américain, militaire lui.
Applications de Galileo 
Les applications attendues et à 'inventer' sont multiples : transport (circulation routière, ferroviaire, aérienne et maritime), énergie, agriculture et pêche, navigation personnelle, recherche et sauvetage, gestion de crise (inondations, catastrophes maritimes, marées noires, tremblement de terre, aide humanitaire), gestion environnementale, loisirs, économie (finance, banque, assurance), etc. Les retombées économiques prévues ces 15 prochaines années sont très importantes, avec un retour sur investissement évalué à 4.6 et la création de plus de 140 000 emplois.
Galileo, GPS et Glonass
Galileo sera compatible avec le GPS américain et le Glonass russe, les deux autres réseaux de satellites de radionavigation, tous deux conçus pendant la Guerre froide à des fins militaires. Galileo offrira une précision de localisation en temps réel de l'ordre du mètre, ce qu'aucun autre système public n'autorise. Il informera les utilisateurs en quelques secondes de toute défaillance de l'un des satellites. Ces caractéristiques font du projet européen un système adapté aux applications dans lesquelles la sécurité joue un rôle capital, comme le contrôle du trafic ferroviaire, la régulation de la circulation routière et le suivi des avions en phase d'atterrissage.
Le système Galileo sera composé de 30 satellites (27 opérationnels et 3 en réserve). Ils seront répartis en trois orbites circulaires à une altitude de 23616 km avec un angle d'inclinaison des plans orbitaux de 56°. Les signaux de Galileo couvriront également des latitudes allant jusqu'à 75° nord et sud. Grâce au nombre élevé de satellites, à l'optimisation de la constellation et à l'existence de 3 satellites en réserve active, la perte d'un satellite n'aura pas de conséquence notable pour l'utilisateur. Les satellites en orbite seront soutenus par un réseau mondial de stations terrestres.
Les quatre premiers satellites Galileo formeront le noyau opérationnel de la constellation de satellites de navigation Galileo. Le vol historique du 20 octobre est destiné à placer en orbite les deux premiers satellites opérationnels. En 2012, une deuxième paire de satellites les rejoindra sur orbite à 23 222 km d’altitude, afin de démontrer la bonne conception du système Galileo avant le lancement des 26 autres satellites destinés à former la constellation.

Galileo

En technologie, la notion d’autonomie fait référence à la durée de fonctionnement d’un appareil sur batterie, sans nécessiter un branchement secteur. Cela permet aux périphériques d’être utilisés de façon mobile et sans câble.Les premiers téléphones portables étaient dotés d’une grande autonomie. Cela était dû au fait que leur écran en noir et blanc et leurs fonctionnalités restreintes d’appels GSM et d’envoi de SMS n’éprouvaient que très peu la petite batterie dont ils étaient équipés. Depuis l’avènement des smartphones, l’autonomie des téléphones a drastiquement chuté.En effet, les écrans couleurs tactiles, les réseaux mobiles, les connectivités additionnelles (Wi-Fi, NFC, Bluetooth…) et le GPS sont des fonctionnalités très consommatrices en ressources. Les batteries grossissent, mais sont de plus en plus sollicitées. Au vu des usages moyens d’un smartphone, l’autonomie de ces appareils dépasse rarement une ou deux journées.L’amélioration de l’autonomie ne passe pas seulement par l’augmentation de la taille des batteriesÀ défaut de pouvoir trouver la recette miracle pour des batteries offrant une autonomie exceptionnelle, les constructeurs se tournent vers des systèmes de charge rapide de plus en plus efficaces. Qu’il s’agisse de smartphones ou de véhicules électriques, les fabricants cherchent à augmenter la puissance du chargeur – en watt (W) pour les téléphones mobiles, en kilowatt (kW) pour les voitures – pour réduire le temps de charge de la batterie. L’expérience utilisateur est améliorée, mais pas l’autonomie générale.Pour cela, il est nécessaire de réduire la consommation de ressources. Dans le cas des smartphones, cela implique une optimisation du système et des applications. Au quotidien, on peut augmenter la durée de fonctionnement sur batterie en baissant la luminosité de l’écran, en évitant l’utilisation de jeux vidéo 3D, en désactivant les connexions ou en utilisant le mode économie d’énergie. L’amélioration de l’autonomie des voitures électriques passe notamment par l’optimisation de l’aérodynamisme, par des pneumatiques de qualité et par une bonne gestion des ressources. Les systèmes de récupération d’énergie cinétique comme ceux utilisés dans les véhicules hybrides permettent de recharger la batterie lors des freinages. Les conducteurs souhaitant soigner l’autonomie de leur véhicule doivent adopter une conduite douce en modérant les phases d’accélération.

Autonomie

Le lithium est le métal le plus léger. Dans le tableau périodique des éléments, il est également le premier alcalin.
Généralités
Symbole : LiNuméro atomique : 3Électrons par niveau d’énergie : 2, 1Masse atomique : 6,941 uIsotopes les plus stables : 6Li stable avec trois neutrons (7,5 %), 7Li stable avec quatre neutrons (92,5 %)Série : métal alcalinGroupe, période, bloc : 1, 2, sDensité : 0,534 Point de fusion : 180,5 °CPoint d’ébullition : 1.342 °C
Historique du lithium
Le lithium a été découvert en 1817 par Johan August Arfwedson. Celui-ci fit en effet la découverte d'un nouveau sel dans des minéraux de lépidotite, de pétalite et de spodumène. L'élément fut par la suite isolé par William Thomas Brande et Humphry Davy. On lui donna le nom de lithium, d’après le grec « lithos », « pierre », car il a été découvert dans des minéraux.
 Pile bouton au lithium de 3V. On utilise souvent ce genre de piles dans les montres. © Krzysztof Woznica, Wikimedia Commons, DP
Propriétés du lithium
Le lithium métallique est blanc argenté. C’est un métal très réactif qui réagit notamment avec l'azote. Sa réaction avec l'eau est violente et dangereuse. Il est inflammable. La plage de températures où il se trouve à l'état liquide est exceptionnellement large. Ce métal est moyennement abondant dans la croûte terrestre, moins que le nickel et le cuivre. Plusieurs de ses propriétés physiques et chimiques sont plus semblables à ceux des métaux de terre alcaline qu'à ceux de son propre groupe. Il est caractérisé par une chaleur spécifique et une conductivité thermique très élevées, une basse viscosité ainsi qu'une faible densité. Le lithium métallique est soluble dans les amines aliphatiques à chaînes courtes, comme l'éthylamine. En outre, il est insoluble avec les hydrocarbures. 
Utilisation du lithium
En tant qu'alcalin, le lithium possède de nombreuses applications industrielles. Il est par exemple utilisé pour le lustrage des porcelaines. Dans les piles alcalines, on l'emploie comme additif pour allonger la durée de vie de la pile. Certaines formes de soudage l'emploient aussi, comme le soudage au laiton. Il est également l'un des composants principaux des batteries lithium-ion (anode), notamment dans l'électronique mobile.
Dans le domaine de la santé, le lithium est utilisé depuis longtemps dans le traitement des troubles bipolaires. C'est le traitement de référence avec lequel les autres thymorégulateurs sont comparés. L'ion Li+ est le principe actif des sels de lithium utilisés mais les mécanismes d'actions précis sont encore sujets à débat.
Lithium et environnement
Le lithium métallique réagit avec l'azote, l'oxygène et la vapeur d'eau dans l'air. Dans ce cas, la surface du lithium devient une mixture d'hydroxyde de lithium (LiOH), de carbonate de lithium (Li2CO3) et de nitrure de lithium (Li3N). L'hydroxyde de lithium présente un risque potentiel significatif car il s'agit d'un composé extrêmement corrosif qui peut s'avérer nocif notamment pour les organismes aquatiques.

Lithium

On ne compte plus les expressions qui font la part belle au fer (santé de fer, volonté de fer, etc.). Qu’en est-il des propriétés de l’élément majoritaire de l’acier ? C'est le métal de base des aciers et des fontes. Il se trouve sous différentes formes de minerais dans la nature. Son abondance et ses propriétés remarquables font du fer l'un des éléments les plus utilisés dans l'industrie.
Généralités
Symbole : FeNuméro atomique : 26Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 14, 2Masse atomique : 55,845 uIsotopes les plus stables : 56Fe stable avec 30 neutrons (91,72 %), 54Fe avec une demi-vie de 3,1 x 1022 années (5,845 %), 57Fe stable avec 31 neutrons (2,2 %), 58Fe stable avec 32 neutrons (0,28 %)Série : métaux de transitionGroupe, période, bloc : 8, 4, dDensité : 7,874Point de fusion : 1.538 °CPoint d’ébullition : 2.861 °C
Historique du fer
Le fer est connu depuis plusieurs millénaires. L'âge du fer commence vers le XIIe siècle avant J.-C. Jusqu'au Moyen Âge, le fer était raffiné dans des bas fourneaux, donc sans production de fonte. Le haut fourneau fait cependant son apparition au Ve siècle avant J.-C.
Propriétés du fer
Métal gris, le fer possède plusieurs formes allotropiques selon la pression et la température (cubique centrée, cubique à faces centrées, hexagonale compacte). Ce métal ferromagnétique possède une dureté entre 4 et 5 selon l'échelle de Mohs. On lui connaît trois oxydes : l'oxyde de fer(II) FeO (oxyde ferreux), l'oxyde de fer(III) Fe2O3 (oxyde ferrique) et l'oxyde de fer(II,III) Fe3O4.
Utilisation du fer
Le fer n'est utilisé pur que pour des soudures sur acier inoxydable par exemple. Le fer est le principal ingrédient de l'acier et de la fonte. Celle-ci contient de 2,1 % à 6,67 % de carbone. L'acier, lui, contient de 0,025 % à 2,1 % de carbone. Quand on se situe à moins de 0,025 % de carbone, les produits entrent dans la catégorie des fers industriels.
On a longtemps employé le fer métallique et ses oxydes dans les supports d'enregistrement de données, comme les disquettes ou les bandes magnétiques.
Effets du fer sur la santé
Le fer entre dans la composition de l'hémoglobine, l'agent qui transporte l'oxygène dans le corps humain. Le contact du fer peut provoquer des problèmes oculaires s'il demeure dans les tissus. En outre, l'inhalation excessive de vapeurs d'oxyde de fer est un facteur de risque du cancer du poumon.
Une carence en fer provoque une anémie et peut entraver le développement cognitif et socio-émotionnel du cerveau de l'enfant. On sait en outre que la carence en fer peut renforcer les effets de certaines intoxications comme le saturnisme.

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Vendée Globe 2016

Conrad Colman

Énergie naturelle

Vendée Globe 2016 : le bateau 100 % énergie naturelle de Conrad Colman

Environnement

Bateau

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Jardin

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Fait d'émettre (des particules, des radiations, une substance, etc). En particulier, dans le cas de gaz nocifs, dégagement ou rejet de contaminants.

Émission

Un véhicule hybride est un véhicule qui utilise au moins deux sources d’énergie différentes pour se déplacer. Généralement, on désigne par voiture hybride une voiture qui recourt à un carburant et à l’électricité pour se mouvoir au moyen de deux moteurs : l’un thermique, l’autre électrique.D’un certain point de vue, les voitures à hydrogène peuvent être considérées comme des véhicules hybrides. Elles utilisent en effet le dihydrogène de leur pile à combustible comme source d’énergie chimique pour alimenter une batterie et un moteur électrique.Les types d'hybridationOn distingue plusieurs degrés d’hybridation en fonction de l’importance du système électrique dans la locomotion du véhicule.Du plus faible degré d’hybridation au plus important, on parle de : microhybride Start & Stop ; semi-hybride ; full hybride ; hybride rechargeable. Les voitures microhybridesLes véhicules microhybrides sont équipés du système Start & Stop. Ce système assure le démarrage et la coupure automatiques du moteur thermique lors des phases d’arrêt. Il permet ainsi d’économiser du carburant et de réduire les émissions de polluants (CO2, gaz d’échappement) et de bruit lors des multiples arrêts-redémarrages de la circulation urbaine (feux tricolores, embouteillages, etc.).Les semi-hybridesLes engins semi-hybrides sont des variantes basées sur le système Start & Stop, qui utilisent aussi l’électricité pour alimenter d’autres systèmes. Éclairage et appareils de bord, entre autres, profitent ainsi de l’électricité stockée dans la batterie du véhicule, elle-même rechargée par le moteur thermique et les phases de freinage.Le semi-hybride se distingue du simple Start & Stop dans l’assistance de la motorisation thermique par un moteur électrique. Celui-ci apporte un surplus de puissance lors des phases de démarrage, d’accélération et de reprise.Le full hybrideLes full hybrides sont les voitures hybrides les plus connues, avec la Toyota Prius comme symbole. Ces véhicules sont dotés de deux moteurs combinés, thermique et électrique. L’électricité est produite par le moteur thermique, mais aussi par le freinage régénératif : lorsque le véhicule freine, les roues entraînent le moteur électrique qui fonctionne comme un générateur. L’énergie produite est stockée dans une batterie.Hybride rechargeableEnfin, les hybrides rechargeables sont une variante du modèle full hybride. Leur spécificité est de permettre le rechargement de la batterie du véhicule à l’arrêt à l’aide d’une prise de courant. Ce type de véhicule est donc capable de fonctionner en mode tout électrique indépendamment du moteur thermique, tout au moins sur de petites distances.Les différents fonctionnements de la voiture hybrideEn fonction de son degré d’hybridation, une voiture hybride passe par différentes phases de fonctionnement : à l’arrêt, les deux moteurs s’arrêtent et ne consomment plus d’énergie (Start & Stop et au-delà). La batterie est rechargée au niveau d’une borne électrique (hybride rechargeable) ; au démarrage, le moteur électrique provoque le démarrage du moteur thermique (Start & Stop et au-delà) ; à faible vitesse, le moteur électrique remplace le moteur thermique et le véhicule passe en mode tout électrique tant que la batterie le permet (full hybride et au-delà) ; lors des épisodes d’accélération et de reprise, le moteur électrique apporte une assistance au moteur thermique (semi-hybride et au-delà) ; à grande vitesse et lors des accélérations fortes, le moteur thermique assure la locomotion du véhicule (tous modèles) ; pendant les phases de freinage, le freinage régénératif joue le rôle de frein moteur et recharge la batterie (semi-hybride et au-delà). Avantages des voitures hybrides pour l'environnementLes voitures hybrides, en particulier les hybrides rechargeables, ont donc la particularité de profiter de l’autonomie et du réseau de distribution de carburant des voitures conventionnelles tout en émettant moins de CO2 et de polluants, voire en se passant ponctuellement de carburant.L’hybridation des moteurs est donc un élément de solution à la transition vers des véhicules propres et indépendants des énergies fossiles.

Voiture hybride

Les gaz à effet de serre (GES) sont les gaz qui participent à l'effet de serre. L'augmentation de leur concentration dans l'atmosphère terrestre est à l'origine du réchauffement climatique.
 Pour appréhender le réchauffement climatique, il faut comprendre son lien avec le phénomène naturel de l’effet de serre. François-Marie Bréon, chercheur au laboratoire des sciences du climat, a accepté de clarifier la question au cours de cette interview. © Futura-Sciences
Les principaux gaz à effet de serre émis par l’activité humaine sont :
 la vapeur d'eau (H2O) ; le dioxyde de carbone (CO2) ; le méthane (CH4) ; le protoxyde d’azote (ou N2O) ; l'ozone (O3). 
Citons aussi : les chlorofluorocarbures (CFC), le perfluorométhane (CF4), etc.

Gaz à effet de serre

Les physiciens emploient le terme d'énergie pour désigner une capacité à modifier un état ou à produire un travail entraînant un mouvement ou générant un rayonnement électromagnétique – de la lumière, par exemple – ou de la chaleur. Le mot vient d’ailleurs du grec et signifie « force en action ».
Dans le système international, l’énergie s’exprime en joules, mais dans le langage courant, elle s’exprime plus souvent en kilowatt-heure (kWh). Quant à la tonne d’équivalent pétrole (tep), elle permet généralement de comparer les différentes sources d’énergie entre elles.
Il est à noter que, selon le premier principe de la thermodynamique, l’énergie d’un système fermé se conserve.
Pas une mais des énergies
Il existe en fait de nombreuses formes d’énergie. Ainsi, l’énergie cinétique, par exemple, est une forme d’énergie liée au mouvement d’un corps. Elle est proportionnelle au carré de sa vitesse. La combustion, quant à elle, permet de récupérer l’énergie potentielle chimique contenue dans un combustible. Les panneaux solaires captent l’énergie lumineuse pour la transformer en énergie électrique.
Les sources d’énergie
Les énergies sont également parfois classées en fonction de leur source. On peut parler des énergies fossiles – tirées du charbon ou du pétrole, par exemple –, de l’énergie nucléaire – qui provient de réactions nucléaires –, ou encore des énergies renouvelables, qui sont naturellement régénérées comme l’énergie solaire ou l’énergie éolienne.
Énergie primaire, secondaire, finale ou utile
Une autre classification vient du fait que les énergies qui nous sont utiles dans la vie de tous les jours ne sont pas forcément disponibles, prêtes à l’emploi dans la nature. On parle ainsi :
d’énergie primaire quand elle est directement exploitable (le rayonnement solaire, par exemple) ;d’énergie secondaire pour celle obtenue après transformation (l’électricité, par exemple) ;d’énergie finale pour l’ensemble des énergies prêtes à l’emploi, délivrées au consommateur (l’essence disponible à la pompe, etc.) ;d’énergie utile pour celle qui rend réellement service à l’utilisateur (la lumière issue d’une lampe, etc.).