Vos pas produisent vraiment de l’électricité. Mais il en faudrait des milliers pour recharger votre téléphone

Chaque jour, des milliards de pas frappent des trottoirs, des gares, des centres commerciaux et des stades. L’énergie mécanique existe réellement. La récupérer pour produire de l’électricité n’est donc pas une idée de science-fiction.

Des sols capables de transformer le mouvement d’un piéton en courant sont déjà installés ou testés dans des lieux publics. Mais leur intérêt est souvent mal compris : un pas peut bien produire de l’électricité sans produire beaucoup d’énergie.

Toute la différence est là. Et elle explique pourquoi ces technologies peuvent alimenter des LED, des capteurs ou des expériences interactives, tout en restant très loin de remplacer une prise électrique.

Un pas peut réellement devenir de l’électricité

La solution la plus connue commercialement est celle de Pavegen. Contrairement à une idée répandue, ses dalles actuelles ne reposent pas principalement sur la piézoélectricité.

La dalle s’enfonce légèrement sous le poids du marcheur. Ce déplacement vertical est transformé en mouvement rotatif, puis un générateur produit de l’électricité par induction électromagnétique.

Pavegen indique qu’un pas moyen produit environ 3 à 5 watt-secondes, soit 3 à 5 joules d’énergie. D’autres pages de l’entreprise donnent une plage de 2 à 4 joules selon les systèmes et les usages.

Ce chiffre est faible, mais il est suffisamment élevé pour rendre visibles des usages locaux lorsque beaucoup de personnes passent sur la même installation.

La piézoélectricité existe aussi, mais avec d’autres ordres de grandeur

La piézoélectricité repose sur des matériaux qui génèrent une charge électrique lorsqu’ils sont déformés ou comprimés.

Elle est souvent citée dans les vidéos montrant des sols censés produire de l’énergie grâce aux piétons. Pourtant, les performances dépendent énormément de la conception mécanique, du matériau, de la course de la dalle et de l’électronique de récupération.

Une étude publiée en 2021 sur une dalle piézoélectrique expérimentale mesurait par exemple environ 11 à 32 millijoules pour dix passages selon le poids des participants, et quelques centaines de millijoules accumulés lors de séries de trente passages.

Une autre étude plus ancienne trouvait environ 3,49 millijoules par pas sur son prototype. À l’inverse, certains systèmes mécaniques ou électromagnétiques optimisés atteignent plusieurs centaines de millijoules ou quelques joules.

Dire simplement « une dalle piézoélectrique produit X joules » n’a donc pas beaucoup de sens sans préciser le dispositif.

Le meilleur moyen de comprendre est de comparer avec un smartphone

Prenons volontairement un exemple simple : une batterie de téléphone de 15 Wh.

Un watt-heure correspond à 3 600 joules. Une batterie de 15 Wh représente donc 54 000 joules d’énergie.

Si l’on retient environ 3 joules par pas — l’ordre de grandeur communiqué par Pavegen — il faudrait théoriquement 18 000 pas pour atteindre 54 000 joules.

Et ce calcul suppose un système parfait : aucune perte lors de la conversion mécanique, du redressement électrique, du stockage, de l’électronique de puissance ou de la recharge du téléphone.

Dans le monde réel, le nombre nécessaire serait donc supérieur.

18 000 pas ne signifient pas qu’une personne doit marcher 18 000 fois au même endroit

Dans une gare ou un stade, l’intérêt est précisément de mutualiser le passage.

Cent personnes réalisant chacune 180 pas sur une zone équipée représentent déjà le même nombre de pas. Dix mille voyageurs traversant un espace très fréquenté peuvent accumuler une énergie que personne ne remarquerait à l’échelle individuelle.

C’est pourquoi ces sols sont davantage adaptés aux lieux à fort trafic qu’aux couloirs d’un appartement.

Ils transforment une multitude de contributions minuscules en une ressource locale mesurable.

Le Japon testait déjà l’idée à Tokyo en 2006

Le principe n’est pas récent.

JR East a expérimenté un plancher générateur d’électricité à la sortie nord Marunouchi de la gare de Tokyo entre octobre et décembre 2006.

Le dispositif utilisait des éléments piézoélectriques sous les zones de passage des portiques.

Selon JR East, la production avait atteint au maximum 10 000 watt-secondes par jour, soit 10 000 joules.

L’entreprise traduisait elle-même cet ordre de grandeur : suffisamment pour alimenter une ampoule de 100 W pendant 100 secondes.

Le test avait aussi révélé une autre difficulté très concrète : la production avait diminué avec la dégradation de la durabilité du dispositif après un trafic important.

Voilà pourquoi on ne pave pas encore toutes les villes avec ces dalles

Une technologie énergétique n’est pas jugée uniquement sur sa capacité à produire du courant.

Il faut prendre en compte le coût de fabrication, l’installation, la maintenance, la résistance à des millions de passages, l’étanchéité, les pertes, l’électronique de stockage et la quantité d’énergie obtenue sur toute la durée de vie.

À production égale, un panneau solaire ou une connexion au réseau peut être beaucoup plus simple et moins coûteux.

Pavegen le reconnaît d’ailleurs directement : la valeur économique de ses systèmes ne vient pas uniquement de leur production électrique.

Alors à quoi servent réellement ces sols ?

À rendre l’énergie visible.

Quelques joules suffisent à déclencher une LED au moment où quelqu’un marche, afficher un score, activer une animation ou alimenter un petit capteur.

L’énergie peut aussi être stockée pour contribuer à un éclairage, un mobilier urbain connecté ou une borne de recharge.

Pavegen cite notamment l’éclairage LED, les murs végétalisés, les dispositifs interactifs et la recharge de téléphones parmi ses applications.

Le mot important est « contribuer » : la puissance devient intéressante grâce au nombre de passages, au stockage et parfois à l’association avec d’autres sources d’énergie.

L’installation devient aussi un capteur de fréquentation

Les dalles modernes ne mesurent pas seulement l’énergie.

Pavegen intègre des capteurs permettant de compter les passages et d’analyser des informations comme les périodes de fréquentation ou certains mouvements dans l’espace.

Pour un stade, un salon ou un centre commercial, cette couche de données peut être plus précieuse économiquement que les quelques watt-heures produits.

Le sol devient alors simultanément générateur, interface interactive et système de mesure.

C’est peut-être là que le concept devient le plus intéressant

La récupération d’énergie humaine n’est pas en concurrence directe avec une centrale électrique.

Elle se situe dans le monde de la micro-énergie : récupérer une ressource qui serait autrement dissipée et l’utiliser exactement là où quelques joules ont de la valeur.

Un capteur autonome, un signal lumineux ou une interaction numérique n’ont pas les mêmes besoins qu’un logement, une voiture ou un smartphone.

Chercher à alimenter les mauvais appareils donne l’impression que la technologie est inutile ; l’utiliser pour des charges adaptées change complètement l’équation.

Et la recharge de téléphone ? Elle existe vraiment

Certaines installations Pavegen permettent bien de contribuer à la recharge d’appareils.

Cela ne contredit pas le calcul des milliers de pas.

La recharge peut agréger les pas de nombreuses personnes, stocker l’énergie dans une batterie intermédiaire et utiliser le réseau ou d’autres sources selon la conception de l’installation.

L’image d’une personne faisant trois pas puis rechargeant immédiatement son smartphone à 100 % serait donc trompeuse.

La réalité est plus intéressante : des milliers de gestes minuscules peuvent être additionnés pour produire un service collectif visible.

Un pas est énergétiquement minuscule, mais pédagogiquement puissant

C’est probablement la vraie force de ces sols.

L’électricité est normalement invisible. Nous appuyons sur un interrupteur sans percevoir les quantités d’énergie, les rendements ou les infrastructures nécessaires derrière le geste.

Un sol cinétique établit au contraire une relation immédiate : je marche, une lumière s’allume, un compteur augmente.

Il matérialise à quel point produire même une petite quantité d’énergie demande un effort physique réel.

18 000 pas racontent aussi quelque chose sur nos batteries

Le chiffre paraît spectaculaire parce que nous avons perdu l’intuition de ce que représente l’énergie contenue dans un appareil quotidien.

Une petite batterie de smartphone accumule assez d’énergie pour nécessiter des milliers de pas si l’on essaie de la reconstituer uniquement avec un sol cinétique.

Et un véhicule électrique se situe encore plusieurs ordres de grandeur au-dessus.

La comparaison rappelle que la transition énergétique ne consiste pas seulement à trouver de nouvelles sources. Elle consiste aussi à comprendre les échelles.

La bonne question n’est donc pas : « peut-on produire de l’électricité en marchant ? »

La réponse est oui depuis longtemps.

La vraie question est : pour quel usage cette quantité d’énergie est-elle pertinente ?

Pour alimenter toute une ville, certainement pas. Pour faire fonctionner un capteur, déclencher une expérience, produire un peu d’éclairage ou rendre visible l’énergie d’une foule, l’idée devient beaucoup plus cohérente.

Nos pas ne remplaceront donc pas les panneaux solaires, les éoliennes ou le réseau électrique. Mais ils peuvent transformer une énergie habituellement perdue en quelques joules utiles. Et surtout, ils rendent visible une vérité que nos prises murales nous font oublier : produire de l’électricité est facile ; produire beaucoup d’énergie l’est beaucoup moins.