Une jeune pousse française développe des dispositifs d’intelligence artificielle pour mesurer, à partir des observations satellites, l’impact climatique des projets forestiers. L’objectif de la jeune entreprise est d’analyser très finement, jusqu’à l’échelle de l’arbre, le carbone qui est stocké par les forêts.  (Rediffusion du 9/10/2022) Pour permettre aux forestiers de quantifier la capacité de leurs parcelles à séquestrer le carbone atmosphérique, la jeune pousse Kanop récupère des images satellites en haute définition et des relevés radars. Ces données sont ensuite analysées par les programmes d’intelligence artificielle que la jeune société a mis au point. Ces informations permettent à la fois de mesurer la hauteur, le diamètre et de déterminer l’essence et la quantité de carbone piégé par chacun des arbres dans les exploitations forestières.  Le dispositif génère un véritable « jumeau numérique » de la forêt afin de suivre son évolution ou constater sa dégradation, nous précise Romain Fau, dirigeant et cofondateur de Kanop : « Pour parvenir à résoudre la crise climatique, nous avons à notre disposition deux leviers d’actions. Premièrement, il faut réduire nos émissions de gaz à effet de serre et c’est évidemment par là que nous devons commencer. Le second levier d’action est d’utiliser les écosystèmes naturels pour augmenter la séquestration de carbone atmosphérique et c’est dans ce domaine que Kanop intervient. Notre objectif est de faciliter les projets de séquestration du CO2 notamment en mesurant la quantité qui est absorbée par les forêts. Pour y parvenir, nous utilisons l'imagerie satellitaire et depuis quelques années, elles sont en haute définition. C’est le cas, par exemple, de la constellation Pléiade Néo d’Airbus qui fournit des images jusqu’à 30 centimètres de résolution, c’est-à-dire que chaque pixel sur un cliché correspond à 30 cm de surface au sol. Pour les décrypter, nous avons développé plusieurs programmes d’intelligence artificielle qui les analysent afin d'extraire des données qui nous permettent de calculer très finement la quantité de CO2 absorbée au niveau chaque arbre dans une forêt. Beaucoup de pays cherchent actuellement à renforcer leurs puits de carbone naturels. C’est le cas en Europe, par exemple, avec le plan intitulé "Fit for 55". L’UE demande aux États membres de développer des systèmes de paiement pour les services écosystémiques rendus par les forêts. Concrètement, il s’agit de rémunérer les gestionnaires forestiers publics comme privés quand ils augmentent la capacité de stockage du CO2 des forêts dont ils ont la charge. » Actuellement, il est assez compliqué de mesurer le succès des campagnes de plantation d’arbres et l'amélioration des pratiques sylvicoles. Mais de nombreuses études internationales démontrent qu'une bonne gestion des terres cultivées, des pâturages et des parcelles forestières, a un potentiel de séquestration entre 5 et 12 gigatonnes de CO2 par an. Ces puits de carbone naturels, qu'il convient de protéger ou de réparer, nous permettraient ainsi de limiter, d’ici à 2030, le réchauffement climatique. Vous avez des questions ou des suggestions, vous pouvez nous écrire à [email protected]

Le groupement de recherche « Océan et mers » du CNRS a proposé les 25 et 26 janvier dernier de découvrir « l’océan dans toutes ses dimensions », y compris sous une forme virtuelle avec « le jumeau numérique de l'océan » développé par la société française Mercator Océan International à Toulouse. Ce métavers des mers permet aux chercheurs du monde entier d'anticiper les effets de la crise climatique dans les milieux marins. Avec les derniers développements des technologies de virtualisation 3D, il est désormais possible de créer un monde parallèle au nôtre, qui serait aussi fidèle que l’original. Ces doubles numériques permettent aux chercheurs d’étudier l’évolution des désordres environnementaux qui s’amplifient sous la pression des activités humaines. Prévoir afin de mieux préserver notre patrimoine océanique, tel est l’objectif du jumeau numérique de l’océan que développe, à la demande des instances européennes, la société Mercator Ocean International.  Cette simulation informatique qui carbure aux programmes d’intelligence artificielle se nourrit de toutes les données issues des observations océaniques satellitaires ou provenant de capteurs en mer, explique Ronan Fablet, enseignant à IMT Atlantique et chercheur en sciences du numérique au laboratoire Lab Sticc de Brest. Il est interrogé par Jeanne Richard, notre spécialiste environnement.   L'utilité des données collectées « On peut observer les océans depuis l’espace, pour collecter des données, on déploie aussi des capteurs qui vont plonger dans l’océan puis remonter en délivrant un certain nombre de mesures, comme la température ou la salinité de l’eau, par exemple, ou encore la concentration en zooplancton ou en phytoplancton dans une zone. Ces informations seront ensuite transmises par satellite et intégrées dans la base de données du "jumeau numérique" », explique Ronan Fablet. « Si un chercheur s’intéresse au climat, ces mesures lui permettront d’évaluer l’élévation de la mer ou la progression de la température des océans, mais ce "jumeau numérique" se relève utile pour observer les activités des pêcheries en récupérant des données sur le nombre de navires, les tonnages de pêche ou encore les déplacements et les concentrations de bâtiments dans une zone précise pour étudier leur impact sur l’environnement maritime. » Puis Ronan Fablet poursuit : « Cette multitude de données issue des différents systèmes d’observation nous permet actuellement de bien visualiser ce qui se passe à la surface des mers, en revanche, pour étudier les profondeurs du milieu océanique, nous manquons encore d’informations », dit-il. « Afin de compenser ce déficit de données d’observation, nous disposons de modèles mathématiques et de programmes d’intelligence artificielle. Et nous combinons les données d’observations avec ces modélisations mathématiques pour que le "jumeau numérique" puisse avoir des capacités de prévisions et de scénarisation sur l’évolution de l’océan. » Un outil ouvert à tous les pays L’Espagne, l’Italie, la Norvège, le Portugal, le Royaume-Uni et la France s’étaient engagés à transformer la société Mercator Ocean International en une « organisation intergouvernementale en charge du premier océan numérique du monde ». Cette nouvelle structure est destinée aux chercheurs, aux industries de la mer, aux gouvernements, mais aussi aux associations et à l’ensemble de la société civile. Le jumeau numérique océanique offre ainsi un outil d’aide à la décision ouvert à tous les pays, pour trouver collectivement des solutions à la crise environnementale qui affecte notre planète bleue. Vous avez des questions ou des suggestions, vous pouvez nous écrire à [email protected]

Une entreprise française spécialisée dans le développement et la conception de dispositifs médicaux vient d’inaugurer la première prothèse capable de reproduire la plupart des mouvements naturels de la jambe. Elle permet aux personnes amputées des membres inférieurs de retrouver une certaine liberté dans leur déplacement, sans se soucier de la configuration des terrains qu’ils abordent. Cette jambe artificielle « mécatronique », c’est-à-dire intégrant à la fois des composants électroniques et des éléments purement mécaniques, a été fabriquée pour des raisons de légèreté, avec des fibres de verre et de carbone. La prothèse restitue l’ensemble genou-cheville-pied chez les personnes amputées des membres inférieurs. Cette jambe est pilotée par des microprocesseurs et des programmes informatiques permettant une analyse intelligente des situations de marche, comme celles de monter un escalier, de descendre une pente ou de se promener sur un sentier forestier, par exemple. Dotée de capteurs environnementaux, la prothèse reconnaît automatiquement les styles de marche de son porteur, et lui octroie ainsi en toute circonstance une démarche plus fluide, presque naturelle, nous précise Nicolas Piponniau, directeur R&D des dispositifs chez Protéor.  « La prothèse Synsys a été développée grâce à l'Agence innovation défense et c'est essentiellement ça qui nous a permis de fédérer tout un écosystème de recherche. Avec le service de santé des Armées, le Centre d'études et de recherche de l'appareillage des personnes handicapées qui dépend des Invalides et également l'Institut de biomécanique humaine Georges Charpak », explique Nicolas Piponniau. Vers une prise en charge par l'Assurance maladie Puis, il ajoute : « Cette prothèse est dans la classe des prothèses dites "à microprocesseur". C'est-à-dire qu'elle a une électronique embarquée et également différents capteurs : central inertiel, capteur d'effort, capteur d'angle et de plus, la personne a envie d'avoir le genou verrouillé ou au contraire libre pour faire du vélo, elle peut changer les modes via son smartphone. Ce qui est unique sur Synsys, c'est qu'elle permet de faire un mouvement de squat, c'est-à-dire de s'accroupir. On peut modifier la hauteur du talon, ce qui va permettre pour les dames d'avoir des talons. On a donc plus de liberté dans le choix de ses chaussures. » La prothèse dénommée Synsys par ses concepteurs est déjà commercialisée. Cet appareillage de haute technologie nécessite toutefois à son futur acquéreur de débourser plus de 80 000 euros. Mais l’entreprise Protéor assure que sa jambe « bionique » est en passe de bénéficier d'une prise en charge par l'Assurance maladie. La France compte environ 100 à 150 000 personnes amputées des membres inférieurs ou supérieurs. Et 80% de ces opérations chirurgicales lourdes sont réalisées à la suite de complications d’une maladie vasculaire. Elles concernent, en grande majorité, des personnes diabétiques et des fumeurs. Vous avez des questions ou des suggestions, vous pouvez nous écrire à [email protected]  

Les dispositifs immersifs de la réalité augmentée associent des contenus virtuels en 3D au monde réel qui nous entoure. La 27e édition du salon Museum Connections, qui se tiendra les 17 et 18 janvier à Paris à la Porte de Versailles, sera l’occasion de découvrir les dernières réalisations et les innovations dans le domaine de la réalité augmentée. En affichant des contenus virtuels en 3D dans un environnement réel, les dispositifs immersifs de la réalité augmentée ont radicalement changé notre perception du monde et la compréhension de son évolution. L’emploi des technologies de la réalité mixte dans les musées séduit de plus en plus de visiteurs, nous démontrera la 27e édition du salon Museum Connections qui se déroule les 17 et 18 janvier à Paris. Et attention ! Effet waouh garanti, notamment avec les réalisations du studio Saola qui a développé Revivre en collaboration avec le Muséum national d’Histoire naturelle. Par le truchement de leurs casques de réalité mixte, les visiteurs assistent aux renaissances du dodo de l’île Maurice, de la rhytine de Steller, plus connue sous le nom de vache de mer, du grand pingouin des eaux de l’Atlantique Nord. Et bien d’autres espèces disparues ou menacées de l’être déambuleront alors en 3D à vos côtés dans les galeries du musée, nous précise Florent Gilard, cofondateur de Saola Studio : « Au studio de création Saola, nous nous considérons d’abord comme des raconteurs d’histoires et des transmetteurs d’informations, avant même d’être des techniciens de la réalité augmentée. L’installation permanente Revivre par exemple, qui a été réalisé en collaboration avec le Muséum national d’Histoire naturelle, permet de côtoyer des dodos, des smilodons, ces grands félins disparus appelés aussi "dents de sabre", mais aussi l’oiseau-éléphant ou encore le tigre de Tasmanie. Avec l’aide des scientifiques du Muséum national d'Histoire naturelle, nous avons modélisé ces animaux qui n’existent plus pour les animer en images de synthèse comme pour un film d’animation et ensuite les replacer dans l’environnement réel et immédiat des spectateurs équipés de lunettes de réalité mixte ou augmentée. Ces casques très légers sont par ailleurs des Hololens de chez Microsoft qui permettent de voir à la fois son environnement et des images animées, qui comme des hologrammes s’incrustent dans votre paysage immédiat. Les visiteurs peuvent ainsi déambuler dans la galerie des espèces menacées et disparues. Les animaux virtuellement ressuscités viennent les surprendre tout au long de leur parcours. Une voix dans le casque vous conte l’histoire de ces espèces et de leurs interactions avec l’homme. Votre guide est un pigeon migrateur disparu au début du XXe siècle, aux ailes roses argentées, qui vous accompagne d’espèce en espèce. À l’issue du parcours, les animaux disparus qui ont été rencontrés se réunissent une dernière fois autour de vous pour vous saluer. Juste après Revivre, et sur le même principe de production, nous avons réalisé un autre projet pour Nausicaá, l’aquarium de Boulogne-sur-Mer très engagé dans la préservation de la biodiversité des mers et des océans, pour raconter l’histoire d’animaux marins qui ne peuvent et surtout ne doivent pas vivre en captivité. Et bientôt, nous allons lancer en collaboration avec un musée de Londres au Royaume-Uni une sorte de Jurassic Park virtuel, afin de découvrir comment vivaient les dinosaures avant leur disparition. » Les conférences organisées lors du salon Museum Connections 2023 auront comme thèmes principaux cette année l'innovation et le développement durable. Les débats porteront, par exemple, sur la contribution des institutions culturelles dans la lutte contre l’effondrement de la biodiversité, sur la problématique de l’empreinte environnementale des touristes qui visitent un site patrimonial. ► Vous avez des questions ou des suggestions, vous pouvez nous écrire à [email protected]

Une jeune pousse française a développé un générateur permettant de produire de l’hydrogène sans rejet de CO2. Le procédé mis au point qui consomme quatre fois moins d’électricité que les systèmes actuels recourant à l’électrolyse, décompose des molécules de méthane ou de bio méthane, afin d’extraire l’hydrogène sous sa forme gazeuse et fixe le carbone restant sous forme solide.  L’hydrogène a souvent été présenté comme une source d’énergie alternative aux carburants fossiles. Malheureusement pour nous, cette ressource n’existe pas à l’état naturel sur Terre. On la trouve, en revanche, en abondance dans les hydrocarbures qui sont composés, comme leur nom l’indique, d’atomes de carbone et d’hydrogène, mais aussi dans les molécules d’eau dans lesquelles l’hydrogène est lié à l’oxygène. Si actuellement il est possible de récupérer de l’hydrogène en réalisant une électrolyse de l’eau, cette opération nécessite d’énorme quantité d’électricité. L’autre technique de récupération se nomme le reformage d'hydrocarbure qui consiste, sous l'action d’une très forte la chaleur, à libérer de l’hydrogène mais en relâchant des tonnes de CO2. Aujourd'hui 95% de la production d’hydrogène est issue du charbon ou du gaz naturel, en émettant plus de gaz carbonique que l'usage direct de ces produits fossiles. La jeune pousse française Spark Cleantech issue du programme 21st (Twenty-first) de l’école d’ingénieurs CentraleSupélec, a choisi une autre voie de production en utilisant des plasmas froids pulsés pour extraire de l’hydrogène du bio méthane. Une technique de pyrolyse qui consomme quatre fois moins d’électricité que l’électrolyse, avec l’avantage de récupérer un gaz d’hydrogène et de rejeter le carbone sous une forme solide, nous précise Erwan Pannier, directeur technique et cofondateur de Spark Cleantech. « On parle beaucoup de l’hydrogène aujourd’hui comme carburant de la mobilité de demain ou pour « décarboner » l’industrie, mais le problème reste actuellement sa production qui est l’un des plus gros postes d’émissions de gaz à effet de serre dans le monde, en générant plus de rejets de CO2 que le trafic aérien. C’est la raison pour laquelle nous avons entrepris de développer ce procédé alternatif de production d’hydrogène qui se nomme la pyrolyse en employant la technologie des plasmas froids. Pour bien comprendre son principe, vous pouvez imaginer de la foudre qui est déclenchée dans une boite dont on contrôle l’intensité afin d’expulser les atomes d’hydrogène qui sont contenus dans les molécules de bio méthane, tout en gardant le carbone qui lui reste sous forme solide. Ce procédé ne génère aucune émission de CO2. Notre conviction est que l’hydrogène est le carburant idéal pour le transport en général et pour les véhicules de la mobilité dite lourde en particulier. Mais l’extraire des carburants fossiles en délivrant des tonnes de CO2, comme c’est le cas aujourd’hui, ne sert rien. Autant rester au pétrole ! Produire cet hydrogène par électrolyse de l’eau n’est pas non plus la solution, car cela exige des quantités gigantesques d’électricité, de l’ordre de 11 GW, et doublerait le nombre des nouvelles tranches de centrales nucléaires qu’il faudrait installer en France ! afin de répondre à la demande nationale. Notre procédé qui consomme 4 fois moins d’électricité que l’électrolyse permet, par ailleurs, de décentraliser la production d’hydrogène. Et nous envisageons de déployer nos installations directement dans de futures stations-services qui créeront sur place de façon économe, sans avoir besoin de l’acheminement de l’hydrogène propre pour la mobilité lourde. »  L’objectif de la jeune société est de répondre aux besoins des petites industries qui consomment de l’hydrogène. Spark vise principalement des entreprises de fabrication et transformation des métaux, des industriels du verre plat, de l’électronique, de l’agroalimentaire et de la chimie fine. La jeune pousse envisage la commercialisation de son procédé à l’été 2024.  Vous avez des questions ou des suggestions, vous pouvez nous écrire à [email protected]