Technologie

Ces 5 innovations technologiques de 2020 auront un impact sur nos vies futures

Bien que difficile, l’année 2020 livre de nombreuses innovations et/ou avancées technologiques dans divers secteurs comme l’énergie ou l’automobile.

Le fait marquant de 2020 que retiendra l’histoire est sans aucun doute la pandémie COVID-19. Au delà de l’ampleur que les événements ont pris, on retiendra également une mobilisation sans précédent des écosystèmes tech de par le monde pour essayer d’apporter des solutions par l’innovation et la co-création.

Mais, fort heureusement, 2020 ne se résume pas uniquement à cela. En effet, dans des secteurs comme l’énergie, l’automobile, le spatial ou les télécoms, l’année 2020 a été le théâtre de nombreuses avancées technologiques.

Je vous en fais découvrir quelques-unes qui vont, à coup sûr, avoir un impact non négligeable sur nos vies dans un futur plus ou moins proche.

Stocker l’énergie solaire pendant des mois

Un des grands défis des énergies renouvelables est le stockage de l’énergie. En effet, celles-ci sont le plus souvent intermittentes, notamment le solaire et l’éolien. Les batteries permettent déjà de stocker l’énergie du jour pour la nuit. Mais il n’était, par exemple, pas possible de stocker l’énergie solaire en été pour l’utiliser en hiver.

Cela pourrait toutefois changer suite  à la découverte d’un matériau composite par les chercheurs de l’Université de Lancaster au Royaume Uni. En effet, celui-ci se base sur un matériau poreux de type « metal organic framework » (MOF) pouvant accueillir d’autres molécules. En y intégrant un composé qui absorbe la lumière en se déformant, l’azobenzène, on obtient un matériau composite solide pouvant stocker l’énergie ainsi absorbée. Les pores du MOF retiennent les molécules d’azobenzène dans leur forme tendue à température ambiante pendant au moins 4 mois d’après les tests. La libération de l’énergie ainsi stockée se fait sous forme de chaleur par l’application d’une chaleur extérieure qui sert de déclencheur.

Schéma de principe de fonctionnement simplifié © Kieran Griffiths et al.

Un premier intérêt de cette découverte est la nature solide. Contrairement aux solutions des stockages de chaleur existantes utilisant des liquides, les applications avec un matériau solide seront plus faciles à développer. Un second intérêt réside dans le fait de capter l’énergie solaire pour « recharger » le matériau, une source renouvelable donc. Cela en fait une piste intéressante pour fournir une source de chaleur solaire en hiver (résidentiel, industries), notamment dans des endroits non connectés au réseau électrique.

La conduite autonome complète avec le Full Self Drive de Tesla

Depuis quelques années, plusieurs acteurs se sont lancés sur la conduite autonome. De tous ces acteurs, Tesla est sans aucun doute, celui qui est le plus en avance avec sa fonction « autopilot » fourni de série sur ses véhicules électriques depuis 2015. Cette fonction était présentée comme un système d’aide à la conduite ou de conduite semi autonome, avec l’obligation de garder les mains sur le volant.

Fin 2020, une mise à jour des fonctionnalités a démontré les ambitions de Tesla d’aller plus loin vers la conduite autonome. Lancée en mode Bêta en Octobre, le Full Self-Driving (FSD) utilise un ensemble de technologies (capteurs ultrasons , caméras, cartographies, etc) pour générer en temps réel l’environnement de la voiture et lui permettre de se guider. Le système permet de reconstituer les routes et modélise les autres véhicules et éventuels obstacles (piétons, voitures garées, etc…). La vidéo ci-dessous fait une immersion dans la technologie utilisée, notamment le traitement des données collectées et leur interprétation.

Un des intérêts de cette technologie est de proposer une conduite plus sûre car totalement automatisée afin d’éviter les erreurs humaines. Bien que quelques accidents liés à des problèmes de détections font réaliser qu’aucun système n’est parfait, il est indéniable qu’un tel système opérationnel et équipant tous les véhicules changerait la donne en terme de sécurité routière.

Cela sous-entend toutefois qu’il y ait un système unifié pour tous les véhicules, ce qui n’est pas le sens des développements actuels. Toutefois, Elon Musk ayant déjà publié en opensource les brevets de Tesla sur leur technologie de batterie, j’espère que ce sera aussi le cas du FSD une fois la technologie au point. Un autre sujet important est la cybersécurité, les possibilités de hacking des véhicules autonomes étant avérées.

Le déploiement de la 5G en France

L’année 2020 a été marquée par une accélération des débats sur la 5G et le début de son déploiement en France.

« La 1G a donné la voix, la 2G a permis les SMS, la 3G a permis le développement du Web mobile, puis la 4G a permis la voix sur 4G (voLTE) et augmenté le débit des connexions mobiles. »

Wikipedia

La 5G apporte un débit encore plus élevé avec des temps de latence très cours et une fiabilité élevée, un sorte de fibre optique sans fils. Cela la rend donc utile pour des usages spécifiques dont les objets connectés et la télé-médecine.

Des usages haut débit et sans travaux pour l’utilisateur final

En effet, l’utilisation des objets connectées pour optimiser sa consommation d’énergie ou suivre sa santé est en plein essor. Ces usages demandent souvent de faibles débits et envoient peu de données. Par contre, le monitoring d’installations ou d’infrastructures avec des capteurs/compteurs communicants (énergie, eau, vidéosurveillance, détecteurs de mouvement) sans fils, nécessitent des débits plus importants. Des usages sont en plein développement comme le contrôle commande à distance utilisé dans le secteur médical pour opérer à distance. Cela met en jeu un volume important de données pour l’envoi en temps réel des images et la transmission des mouvements du médecin.

De plus, les technologies sans fils permettent un déploiement rapide chez l’utilisateur final : on ne touche pas aux installations et infrastructures existantes, ce sont les équipements qui sont mis à jour. Passer de la technologie ADSL à la fibre nécessite des travaux lourds et souvent des interventions chez les utilisateurs, ce qui fait trainer le déploiement.

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Un déploiement qui questionne

Le sujet qui pose problème est d’une part, la multiplication des ondes émises et des antennes. En effet, les antennes émettrices de la 5G ne seront, a priori, pas mutualisées avec les existantes. D’autre part, cette technologie est plus consommatrice en énergie. La consommation énergétique du numérique pourrait être multipliée par 2 voire 3 dans les prochaines années.

Un autre sujet est également le changement de terminaux (smartphones) pour utiliser la 5G. Mon avis sur le sujet, c’est que, autant il peut y avoir des usages spécifiques qui ont besoin de la 5G, autant un utilisateur lambda sur son smartphone n’a pas besoin de télécharger 100 fois plus vite une vidéo. Un usage pragmatique de cette technologie pourrait permettre d’en tirer bénéfice en limitant son impact environnemental, mais on n’est pas parti dans ce sens. En effet, fin 2020, les licences commerciales ont été attribuées en France aux opérateurs téléphoniques. Des forfaits 5G avec smartphone compatibles sont ainsi proposées avec un déploiement progressif dans plusieurs villes.

Carte du déploiement de la 5G / Décembre 2020 © Arcep

Le premier vol spatial habité avec un lanceur réutilisable

Le 30 mai 2020, s’est joué une petite révolution dans le domaine spatial. Envoyer des fusées dans l’espace, ce n’est pas nouveau, mais cela coûte très cher car le lanceur (la partie permettant de propulser la fusée pour l’arracher à la pesanteur) est utilisée en one-shot. L’innovation de Space X a été de développer un lanceur réutilisable, un pari réussi en 2014 après plusieurs années de doutes et d’échecs.

De 2014 à 2020, Space X utilise ses fusées pour envoyer des satellites en orbite, mais ce sont des vols sans équipage humain. En mai 2020, le premier vol avec un équipage de 2 astronautes a lancé une nouvelle ère de la conquête spatiale. Au delà des lanceurs, tout un ensemble d’innovations ont été développées pour rendre cela possible.

Par exemple, les combinaisons sont un concentré de technologies pour être à la fois plus légères, ergonomiques et fonctionnelles. Comme on le voit dans la vidéo ci-dessous, chaque combinaison est conçue sur mesure pour chaque astronaute. Sur le siège dans l’habitacle, une sorte de cordon ombilical permet de brancher la combinaison pour fournir l’électricité, l’oxygène et le gaz pour pressuriser la combinaison. La combinaison intègre un système de visière très ergonomique par rapport aux casques vissés d’autrefois, ainsi que des gants pensés pour s’utiliser sur les écrans tactiles.

Bien que cette aventure soit onéreuse, aller dans l’espace génère des retombées importantes en termes d’innovations et de recherches scientifiques pour améliorer nos vies sur terre. En effet, des innovations issues de la recherche spatiale sont utilisées au quotidien comme le scanner de type IRM pour l’imagerie médicale ou les textiles ignifugés pour l’équipement des pompiers. Des technologies comme le GPS ou les prévisions météos utiles pour de nombreuses activités, fonctionnent également grâce aux satellites.

La vente de viande de synthèse/artificielle autorisée à Singapour

Depuis plusieurs années, des laboratoires planchent sur la viande artificielle ou viande de synthèse. En effet, 75% des terres agricoles servent à élever du bétail. Une partie de ces terres sont pour les élevages, mais une bonne partie est utilisée pour les cultures dédiées à leur alimentation. De plus, ces bovins après digestion, rejettent du méthane en partie responsable du réchauffement climatique.

La viande artificielle comme alternative

L’augmentation de la population mondiale entraine une augmentation de la demande en viande. Celle ci pourrait doubler d’ici 2050 d’après l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO). La viande artificielle se pose donc en alternative.

Fin Mars 2020, une équipe de chercheurs est parvenue a obtenir une viande artificielle avec un gout, un arôme et une texture aussi agréables que de la viande. L’innovation réside dans l’utilisation de protéines de soja comme base de la structure cellulaire. Cela présage donc d’une vulgarisation, d’autant plus que Singapour a autorisé le 2 Décembre 2020, la commercialisation de viande de synthèse dans ses restaurants.

En effet, Singapour a la particularité d’avoir des terres agricoles rares et importe plus de 90% de ses denrées alimentaires. Il s’agit donc clairement de s’appuyer sur la technologie pour répondre à l’enjeu de sécurité alimentaire, aggravé par les restrictions logistiques liées à la pandémie du Covid-19.

Des interrogations subsistent

Des questions se posent tout de même sur le contenu de ses aliments de synthèse : on ne sait déjà pas tout ce qu’il y a dans les aliments aujourd’hui, est-ce que ce sera mieux avec des aliments produits en laboratoires ?

En ce qui concerne l’impact environnemental, pas sûr que les moyens industriels et technologiques déployés soient moins émissifs que la production de viande naturelle. Des questions intéressantes évoquées par un biologiste dans cet article sur les problèmes de la viande cultivée.

Des innovations technologiques durables ?

Ces technologies nous facilitent la vie, mais améliorent-elles durablement notre existence ?

En effet, les innovations en général, et celles présentées ci-dessus en particulier soulèvent des questionnements. Au delà de l’aspect « utile », on peut se demander quels en sont les effets à long terme sur nous, sur l’environnement qui nous entoure, sur la planète. En tout cas, je me pose ces questions, et cela explique le nom de ce blog « geek, mais pas que ».

Et même si on est encore loin du compte, mon parti pris est d’aller vers un « oui » comme réponse, mais cela demande de se poser quelques questions sur la conception et l’usage des technologies. J’énonce des pistes dans cet article sur l’écoconception de technologies durables.

Et vous, quelles innovations ou avancées technologiques vous ont le plus marqué en 2020 ? Pourquoi ?


Quelques sources et articles pour aller plus loin :

Illustration © Tesla

Amah

Passionné de nouvelles technologies, je partage ici des innovations technologiques qui impactent notre quotidien, ainsi que des astuces & outils pour simplifier notre vie à l'ère du numérique. Tech addict & casual dev | Interested by Technology, Energy & Africa

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