Innovation

Un chercheur français invente un dispositif qui « annule la force des vagues » pour réduire l’érosion des côtes

Une étude scientifique récente dévoile comment des chercheurs ont réussi à annuler la force des vagues, ouvrant la voie à des applications novatrices pour la protection des littoraux et des constructions offshores.

Le réchauffement climatique n’est plus une hypothèse, mais une réalité ! Et ce dernier entraîne irrévocablement la montée des eaux et l’érosion des côtes, avec des villes, dans le monde, qui seront totalement submergées dans quelques décennies. Dans le même temps, les constructions offshores prennent de l’ampleur pour contrer le manque d’espaces « terrestres » constructibles. Le développement d’habitats flottants nécessite encore de nombreuses études, car ils seront exposés aux mouvements de vagues. Et justement, une équipe de chercheurs français, en collaboration avec un mathématicien britannique, a mis au point des absorbeurs parfaits de vagues, sans technologie sophistiquée, ni énergie, mais simplement avec quelques principes physiques. Quel est ce système d’absorption des vagues ? On va tout vous expliquer !

L’étude scientifique en question

Cette étude scientifique, parue dans la prestigieuse revue Physical Review Letters, revient sur l’étude de la houle pour récupérer l’énergie des vagues. « L’étude de la houle est une idée ancienne. Il y a eu des recherches pour récupérer l’énergie des vagues. Mais la donne a changé. Maintenant, c’est important de rendre une zone calme. Nous sommes passés d’un système d’exploitation de l’énergie à la recherche de l’annulation », explique Agnès Maurel, directrice de recherche au Centre national de la recherche scientifique (CNRS) et co-autrice de l’étude. Grâce à des calculs astucieux, des scientifiques spécialisés dans les ondes ont élaboré un système d’absorption parfaite des vagues.

Les deux cavités permettent d'absorber l'énergie des vagues.
Les deux cavités permettent d’absorber l’énergie des vagues. Crédit photo : L.-P. Euvé et al., “Perfect resonant absorption of guided water waves by Autler-Townes splitting,” Phys. Rev. Lett. 131, 204002 (2023).

Quel est le dispositif inventé par les chercheurs ?

Le dispositif, inventé par l’équipe de chercheurs français et le mathématicien britannique, semble très simple, de prime abord. En effet, il repose sur deux cavités positionnées sur la berge et perpendiculaires aux vagues. Malgré cette simplicité apparente, son efficacité est inégalée. « Nous étions motivés par la nécessité de contrôler ou d’absorber les vagues des rivières ou de protéger les littoraux », explique encore Agnès Maurel. Le secret réside, en réalité, dans la précision de la géométrie de ces encoches. Ces dernières ont été élaborées de manière spécifique pour absorber l’énergie des vagues.

La précision géométrique de ces encoches est la clé de leur efficacité : bien que chacune puisse individuellement diminuer la taille des vagues, leur combinaison parvient à annuler totalement les forces générées par les vagues. Si chaque cavité parvient seule à réduire la taille des vagues, c’est leur combinaison qui permet ce résultat parfait. « Les vagues entrent partiellement dedans et elles vont résonner. En les ajustant bien, on va emmagasiner et dissiper l’énergie ». Pour la physicienne, la combinaison des deux cavités permet d’annuler les forces des vagues, ramenant ainsi la surface de l’eau à un état calme.

Sur cette représentation, les vagues vont de gauche à droite. On peut noter qu'elles disparaissent après les deux cavités.
Sur cette représentation, les vagues vont de gauche à droite. On peut noter qu’elles disparaissent après les deux cavités. Crédit photo : L.-P. Euvé et al., “Perfect resonant absorption of guided water waves by Autler-Townes splitting,” Phys. Rev. Lett. 131, 204002 (2023).

Quelles perspectives pour cette invention ?

Cette découverte ouvre des perspectives concrètes pour des applications pratiques, d’autant plus que le système n’exigerait pas d’infrastructures immenses. Pour le moment, les travaux en laboratoires, dirigés par Léo-Paul Euvé, se sont concentrés sur l’absorption de vagues unidirectionnelles, mais les chercheurs prévoient de poursuivre leurs recherches. L’idée étant de pouvoir contrôler activement les vagues grâce à des ondes plus irrégulières. Les scientifiques explorent également la possibilité de développer un système flottant pour former des ceintures de protection. Ils collaborent actuellement avec une start-up visant à mettre au point un moyen de protéger les bateaux au mouillage, offrant ainsi une solution novatrice pour contrer l’érosion côtière. Que pensez-vous de cette étude scientifique ? Donnez-nous votre avis ou partagez avec nous votre expérience. Merci de nous signaler toute erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .


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Source
Ouest-france.frPhysics.aps.org

9 commentaires

    1. Bonjour ,
      Habitant une ile continuellemrnt erodee par l ocean , je suis tres intéressé de connaitre ka suite de ces etudes .
      Si vous voulez bien nous en faire part ,
      merci

  1. Bonjour,
    Les deux cavités absorbant l’énergie vont finir par s’éroder elles-mêmes et perdre à terme leur efficacité.
    Ne pourrait-on pas récupérer en même temps l’énergie que l’on ne fait que dissiper ici.
    Cordialement

  2. Bonjour,
    Nous sommes content d’apprendre ce genre de travaux de recherche pour se protéger face à la montée des eaux. En ce qui nous concerne nous avons publié au sujet des vidéos sur la construction des “barrières fractales”. — Voir notre série de vidéos référencée dans notre blog. Celui-ci se trouve à l’adresse suivante :
    http://nbbf.fr
    Nous sommes à votre disposition pour toute information complémentaire sur nos travaux de recherches.
    Dans l’attente du plaisir de vous lire veuillez recevoir, cher Madame, cher Monsieur, nos salutations respectueuses.
    Mario Cosentino
    Enseignant en Mathématiques et Physiques

  3. C’est une trop belle annonce ! Cette découverte de laboratoire, est encore une simple théorie qu’il faut immédiatement appliquer et tester dans la réalité !!! En France les côtes endommagées par les tempêtes successives y sont disponibles !
    Après et après plusieurs tempêtes ! La réponse de l’efficacité et de la pertinence de la découverte, pourra intérreser les industriels.

  4. En éliminent l’onde de choc de votre, serait-il possible de récupérer cette force si elle est significative pour produire de l’énergie, comme les barrages à marré motrice.

    1. Bonjour, l’idée est bonne mais je pense qu’elle n’est pas facile à mettre en place, peut-être serait-il possible aussi de faire une plate-forme mais assez longue celle-ci élaborée en forme alvéolaire ni d’abeilles pour la solidité si les petites bêtes font leurs ruches comme ça c’est sûrement pas par hasard, le tout bien sûr flottant ( trouver les matériaux) et amaré à de fortes chaînes pour assurer la fluidité.

  5. Excellent concept, qui par contre ne fonctionne qu’avec des vagues déjà pré-canalisées, avec une direction précise. A vérifier dans la nature !

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