Énergies propres, Big Data, smart grids: ce que nous avons appris au sommet de l’ARPA-E

L’entreprenariat et la recherche scientifique en matière d’énergies propres étaient bel et bien présents au récent sommet de l’ARPA-E.

National Harbord, Maryland — Il y a une bonne dynamique au sommet sur l’innovation énergétique de l’ARPA-E.
La conférence tenue récemment aux Etats-Unis, organisée par l’agence ARPA-E, rassemble les acteurs des technologies des énergies propres qui s’efforcent de transformer les inventions des laboratoires de recherche en produits commerciaux viables.

Jusqu’à présent, aucune start-up ayant bénéficié de subventions ne s’est développée au point de devenir un Google ou un Apple des technologies vertes. Néanmoins, l’ARPA-E, dont le budget s’élève cette année à 180 millions de dollars (139 millions d’euros), a eu un fort impact sur l’entreprenariat en plaçant haut la barre des performances techniques et en demandant aux technologues de voir grand.

Voici un aperçu des impressions de la conférence de cette année, la troisième depuis la création de l’agence ARPA-E en 2009.

Tout est question de recherche. Un tour des candidats et bénéficiaires des subventions de l’ARPA-E montre rapidement à quel point la recherche est active en matière d’idées révolutionnaires.

Pourquoi ne pas fabriquer des carburants automobiles avec des microbes nourris uniquement au dioxyde de carbone, au soleil et à l’électricité? Un programme baptisé Electrofuels est consacré à cette idée. Les progrès sur les batteries sont incontestables : une entreprise financée par l’ARPA-E, Envia, revendique des batteries pouvant offrir une autonomie de 480 kmpour les véhicules électriques.

Une start-up prévoit de stocker l’énergie avec du verre fondu, espérant pouvoir ainsi fournir de l’énergie en continu à partir de centrales solaires.

De nombreuses autres start-ups et des organismes de recherche s’intéressent à des idées moins radicales, axées sur l’application de technologies existantes ou l’amélioration de l’efficacité énergétique. Par exemple, l’Armée a présenté l’équipement qu’elle fournit à ses soldats sur le terrain, avec des batteries solaires et des systèmes d’alimentation portables. D’autres développent des matériaux pour les produits électroniques nécessaires pour améliorer l’efficacité du transfert de l’électricité au réseau. Le tout dernier programme de financement de l’ARPA-E concernera l’utilisation du gaz naturel bon marché pour les véhicules ou les produits chimiques.

Les entrepreneurs gagnent en intelligence. L’entreprenariat dans l’énergie est relativement nouveau par rapport à l’informatique ou aux sciences de la vie, et les acteurs tirent les leçons de leurs propres erreurs et de celles des autres, et pas seulement de Solyndra.

J’ai rencontré le PDG de Liquid Metal Battery, une entreprise dérivée du Massachusetts Institute of Technology et partiellement financée par Bill Gates et Total. La science élémentaire étant comprise, la difficulté consiste à développer un produit ayant un attrait commercial, position qui est celle de nombreuses start-ups spécialisées dans l’énergie et les matériaux. L’entreprise adopte une approche méthodique en élaborant des prototypes de plus en plus grands et en recherchant les contacts dont elle a besoin pour fabriquer et tester sa batterie de longue durée et à faible coût auprès d’entreprises de services publics.

Globalement, il semble exister un consensus sur le fait que l’innovation dans les « sciences dures » est effectivement dure et nécessite beaucoup de temps et d’argent. Même si de nombreuses start-ups spécialisées dans les énergies propres ont disparu et continueront de disparaître, les entrepreneurs aguerris présentent un atout précieux.

L’informatique et le calcul informatisé jouent un rôle considérable dans les énergies propres. Curieusement, une table ronde sur le réseau électrique intelligent « au-delà du compteur intelligent » était presque exclusivement axée sur l’informatique.

La raison n’est pas difficile à comprendre, lorsque l’on sait qu’il y a déjà 30 millions d’appareils numériques sur le réseau électrique américain sous la forme de compteurs intelligents, de relais et de capteurs de ligne, d’après l’Electric Power Research Institute (EPRI). Ces capteurs créent des quantités phénoménales de données que les entreprises de services publics doivent exploiter efficacement pour récupérer ces investissements technologiques, selon les panélistes.

L’une des plus grandes difficultés est organisationnelle, ce qui est un problème classique en matière de technologie. Historiquement, différents groupes de services publics avaient leurs propres silos de données, mais le partage effectif peut améliorer le service et apporter les avantages du réseau électrique intelligent aux consommateurs, estime Arshad Mansoor, vice-président en charge de la recherche et du développement à l’EPRI.

Par exemple, les entreprises de services publics peuvent utiliser les données des compteurs intelligents pour isoler l’emplacement des coupures d’alimentation et mieux répartir les équipes en charge de la réparation.
Même dans l’univers de la biologie et de l’énergie, l’informatique s’apparente quelque peu à un goulet d’étranglement. Le séquençage du génome donne aux biologistes des outils incroyablement puissants pour concevoir génétiquement des organismes synthétiques. Toutefois, la quantité astronomique de données et la nécessité d’outils de calcul plus robustes préoccupent les chercheurs.

« À bien des égards, nous courons le risque de perdre beaucoup de données simplement parce que bon nombre de systèmes bioinformatiques ne seront pas viables et que les systèmes logiciels ne sont pas suffisamment agiles », a prévenu Aristides Patrinos, vice-président des affaires générales de Synthetic Genomics, au cours d’une table ronde sur la biologie et l’énergie.

De grandes entreprises sont requises. La technologie de pointe ne parvient pas souvent à sortir du laboratoire et à quitter la phase du prototype. Bon nombre d’inventions énergétiques s’évanouissent dans la redoutable « vallée de la mort » lorsque les entreprises viennent tout simplement à manquer d’argent pour démontrer une technologie à grande échelle et gagner des revenus. L’exemple le plus récent est l’entreprise de véhicules électriques Bright Automotive, qui n’a pas réussi à obtenir un financement du gouvernement pour une usine, fermée le 28 février dernier.

De nombreuses entreprises se lancent également dans des « partenariats stratégiques » ou avec de grandes entreprises ayant les moyens de fabriquer et potentiellement tester de nouveaux produits. Ainsi, les entreprises spécialisées dans le solaire HelioVolt et Stion ont obtenu des investissements de la part de fabricants coréens qui, outre l’argent, leur donnent accès à l’expertise nécessaire en fabrication.

Les grandes entreprises sont également des clients. Lors de la conférence, l’ancien PDG de Wal-Mart Lee Scott et le PDG de FedEx Fred Smith ont parlé de prendre le premier rôle dans les produits énergétiques, qu’ils considèrent comme des paris stratégiques à long terme.

Beaucoup de promesses, mais un financement incertain. La conférence de l’ARPA-E est un moyen d’exposer les recherches intéressantes en cours aussi bien aux scientifiques qu’aux entrepreneurs, ainsi qu’aux politiciens. Le ministère de l’Énergie demande une hausse considérable du budget de l’ARPA-E, ce qui est contestable en raison des problèmes budgétaires fédéraux et des attaques politiques ciblant les politiques énergétiques de l’administration Obama.

Au cours d’un entretien, le secrétaire à l’énergie Steven Chu a confié que le Congrès soutenait vivement l’ARPA-E et les membres des deux partis ont tenu des discours à la conférence pour affirmer leur soutien. Parallèlement, Bill Gates a soutenu l’argument selon lequel le budget de la recherche sur les énergies propres devrait au moins être le double de ce qu’il est actuellement. « C’est fou que nous financions si peu ce secteur de l’énergie », a-t-il déploré.

De nombreuses start-ups de l’énergie ont indiqué que le fait qu’elles aient reçu des subventions fédérales pour des projets spécifiques les avait aidé à obtenir des investissements d’entreprises privées du fait qu’elles avaient dû passer par un processus d’évaluation rigoureux. Il ne suffit pas de se présenter avec un produit d’énergies propres irrésistible pour garantir le succès commercial, mais dans un monde où les ressources sont de plus en plus limitées, il est évident qu’il existe un besoin et un marché pour l’innovation énergétique.

Source : SmartPlanet