La récupération d’énergie vise à réaliser des micro-générateurs électriques de taille centimétrique permettant d’alimenter des systèmes électroniques en absorbant l’énergie « ambiante » présente dans le milieu environnant. Une application prometteuse est l’alimentation de capteurs autonomes communicants. A l’heure actuelle, ces capteurs sont alimentés par des piles qui imposent une maintenance régulière et posent des questions environnementales (recyclage notamment). S’il est possible de substituer ces piles par des µ-générateurs, alors l’utilisation de ce type de capteur se généralisera, et permettrait de développer des systèmes mécatroniques plus performants.
Parmi les différents types d’énergies « ambiantes » susceptibles d’être exploités, un des axes de recherche les plus avancé est la récupération de l’énergie vibratoire généralement présente dans les systèmes industriels (machines-outils, transport, etc.) en utilisant des éléments électroactifs qui assure la conversion énergétique mécano-électrique. Un des objectifs dans ce cas est la conception de systèmes de forte densité énergétique (rapport de l’énergie fournie sur le volume total). De tels µ-générateurs seront capables d’absorber le maximum d’énergie mécanique (fort couplage) et d’optimiser la conversion de celle-ci en énergie électrique exploitable.
Si depuis quelques années, cette thématique de recherche a pris de l’importance dans la communauté scientifique, les quelques dispositifs récemment commercialisés ne sont exploitables que pour une fréquence de vibration bien précise, ce qui limite considérablement leur champ d’application. Réaliser un µ-générateur capable de récupérer efficacement l’énergie ambiante sur une large gamme de fréquence lèverait un verrou technologique et favoriserait l’utilisation de réseaux de capteurs autonomes dans le milieu industriel.
Différents types de sources