PRISE - Un système d'alimentation pour générateur d'impulsions à haute tension

Ingénierie et Architecture Vaud Projets de recherche appliquée et développement

Les générateurs d'impulsions électriques répétitives à haute tension permettent d'extraire du matériel de cellules, d'y créer des pores ou de les détruire. Ils possèdent des applications dans de nombreux domaines, mais les systèmes d'alimentation requis pour leur exploitation à l'échelle industrielle n'existent actuellement pas sur le marché. Une équipe de la Haute Ecole d'Ingénierie et de Gestion du canton de Vaud - HEIG-VD travaille à leurs développements.

Après de longues années de recherche, les procédés de traitement au champ électrique pulsé arrivent aujourd'hui à maturité. Ils sont utilisés dans de nombreux domaines, comme la médecine et l'oncologie (cancer de la peau, du foie, du pancréas, etc.), la biologie (thérapie génique, chocs thermiques sur protéines, etc.), l'alimentation (décontamination, etc.) ainsi que la dépollution.

Pour fonctionner et être produits à l'échelle industrielle, les générateurs d'impulsions électriques répétitives à haute tension doivent être intégrés à une alimentation électrique de puissance pulsée à haute tension. En effet, ils doivent être capables de générer des impulsions électriques allant jusqu'à plusieurs dizaines de kilovolts chaque milliseconde. Or, un tel système d'alimentation n'existe actuellement pas sur le marché.

C'est pour le développer qu'une équipe de la HEIG-VD collabore avec l'entreprise fribourgeoise montena SA, spécialisée dans les systèmes électromagnétiques. Cette innovation lui permettrait de bien se positionner sur le marché en pleine expansion des générateurs d'impulsions répétitives. Sa réalisation représente toutefois des défis liés à la combinaison haute tension - haute puissance, au fonctionnement d'un régime impulsionnel rapide, ainsi qu'au rendement.

À l'automne 2021, la HEIG-VD sera en mesure d'intégrer un prototype fonctionnel de système d'alimentation aux générateurs d'impulsions répétitives de montena SA, pour une tension de plusieurs dizaines de kilovolts. Des prototypes allant jusqu'au niveau de tension requis par le marché nécessiteront néanmoins des étapes de recherche supplémentaires.

Un appel à projets destiné aux entreprises impactées par la crise sanitaire

Le projet décrit ci-dessus fait partie d'un appel à projets extraordinaire intitulé "Après Covid-19". Il a été lancé en juillet 2020 par le Conseil de domaine Ingénierie et Architecture de la HES-SO. Ces fonds sont destinés aux professeur-es proches des sociétés de services et d'entreprises suisses impactées par la crise sanitaire. Les hautes écoles concernées par cet appel à projets sont :

  • HE-Arc Ingénierie ;
  • Haute école d'ingénierie et d'architecture de Fribourg - HEIA-FR ;
  • Haute école du paysage, d'ingénierie et d'architecture de Genève (HEPIA) ;
  • HES-SO Valais/Wallis - Haute Ecole d'Ingénierie - HEI ;
  • Haute Ecole d'Ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud - HEIG-VD ;
  • CHANGINS - Haute école de viticulture et œnologie.