Pionnière dans la technologie du « sans fil ni pile », l’entreprise née dans le giron du groupe Siemens fête ses 20 ans dans un contexte favorable qui met en avant la frugalité énergétique nécessaire au développement vertueux des écosystèmes d’objets connectés.
L’entreprise EnOcean, créée en 2001 par le géant allemand de l’électrotechnique Siemens, s’est vite distinguée à l’attention des spécialistes des objets connectés par l’invention d’un système de production d’énergie basé sur des cristaux piézoélectriques. Sous l’action d’un dispositif mécanique, un bouton poussoir par exemple, un composant intégrant du quartz ou des céramiques de synthèse, produit par pression suffisamment d’énergie pour envoyer un télégramme, c’est-à-dire un court message radio informant d’un état ou déclenchant une commande d’actionneur.
Les modules PTM (Push Button Transceiver) intégrant ce principe, commercialisés depuis 20 ans par EnOcean, sont progressivement devenus une norme internationale (ISO / IEC 14543-3 -10/11) pour la fabrication d’interrupteurs radio auto-alimentés. La technologie s’est aussi propagée à de nombreux fabricants qui l’intègrent dans leurs produits. Une EnOcean Alliance qui regroupe quelque 400 participants, a été créée pour promouvoir le principe de la collecte d’énergie (energy harvesting en anglais) par la magnéto-résistivité d’un dispositif piézoélectrique mais aussi par le biais d’autres techniques bien maîtrisées comme les cellules photovoltaïques et le différentiel de température producteur de thermoélectricité.
Autoproduction
La frugalité énergétique des objets connectés est devenue une préoccupation majeure qui prend de l’ampleur et suscite d’autres initiatives allant dans le même sens. C’est le cas en particulier du Bluetooth BLE (LE = low energy) ou 4.0, à faible consommation, promu par le consortium Bluetooth SIG (Special Interest Group) ou encore du Zigbee 3.0 (dit Green Power) mis en avant par la Zigbee Alliance. Cette convergence de vision en matière de frugalité énergétique induit d’ailleurs des collaborations entre ces trois propositions avec l’arrivée sur le marché de produits embarquant une production d’énergie EnOcean et une communication Bluetooth (BLE) ou Zigbee.
« Il est impensable de déployer en quantité capteurs et contacteurs dans un bâtiment en faisant fi de leur alimentation électrique. »
Emmanuel François
« Ce fort intérêt pour des objets connectés frugaux n’a rien d’étonnant, commente Emmanuel François, représentant de l’entreprise EnOcean en France, fervent évangélisateur du principe de la collecte d’énergie et par ailleurs président de la Smart Buildings Alliance (SBA). Il est en effet impensable de déployer en quantité capteurs et contacteurs dans un bâtiment en faisant fi de leur alimentation électrique. Le câblage est à la limite justifiable en bâtiment neuf mais il a un coût important et ne s’impose vraiment que pour les dorsales d’infrastructure tandis que les objets alimentés par pile ou batterie longue durée posent inévitablement le problème de leur remplacement régulier sans parler du prix et du recyclage ».
Réseau maillé
Le déploiement de réseaux de capteurs sans fil ni pile, notamment dans le tertiaire, ne peut donc objectivement se concevoir que dans une perspective ouverte, avec des objets connectés hybrides, embarquant un module d’alimentation EnOcean et un module de communication Bluetooth LE ou Zigbee Green Power qui apportent une plus large connectivité en réseau maillé (Mesh), et un relais par passerelle connectée à la dorsale du bâtiment intelligent.
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L’environnement résidentiel est moins exigeant du moins dans les parties privatives, mais le principe du ni fil ni pile n’en est pas moins pertinent, ne serait-ce que pour régler de façon élégante le problème de l’implantation des interrupteurs électriques ou de volets roulants et d’économiser sur le coût de la pieuvre électrique. En parties communes, la dissémination des capteurs en fonction des besoins – présence, température, commande d’actionneurs – a tout son sens, en particulier dans les opérations de réhabilitation.
Pour amplifier ce phénomène d’adoption, EnOcean travaille constamment à l’amélioration des performances de ses modules, notamment en matière de stockage d’énergie – nécessaire entre autres pour « réveiller » les objets de leur phase d’endormissement – mais aussi en termes de paramétrage, via NFC ou autre procédure, et de mise à jour logicielle groupée. « Dans notre environnement de plus en plus connecté, il faut aller vers l’interopérabilité des systèmes pour que l’usager ne dépende pas d’un unique industriel », conclut Emmanuel François.
EnOcean et ses partenaires ont le vent en poupe, portés par un mouvement de fond en faveur des économies d’énergie et de l’autonomie électrique des objets connectés. Une tendance qui inspire la concurrence, comme le montre l’initiative récente de Legrand qui lance ses propres interrupteurs Zigbee Green Power sans pile ni fil en s’appuyant sur l’expertise du CEA qui a développé un nouveau générateur d’énergie protégé par 3 brevets.
