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Exploring Technology in a Wizard World

Chapitre 20

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Chapitre 20

Chapitre 20

Chapitre 20/20810%~7 min de lecture1 261 mots

Pour créer un courant électrique, il fallait comprendre l'électromagnétisme. Dans l'histoire de la Terre moderne, le 17 octobre 1831, Faraday découvrit pour la première fois le phénomène d'induction électromagnétique, obtenant ainsi la méthode pour générer du courant alternatif, ce qui fut considéré comme une avancée majeure en électromagnétisme.

Le phénomène dit d'induction électromagnétique signifiait que lorsqu'un aimant traversait un circuit fermé, un courant électrique se générait dans ce circuit.

En exploitant ce phénomène, en maintenant le circuit fermé immobile et en faisant tourner l'aimant en continu, le circuit, dans son état statique, coupait les lignes de champ magnétique émises par l'aimant. Cela provoquait une génération continue de courant électrique dans le circuit, convertissant l'énergie mécanique en énergie électrique, et devenait ainsi un générateur simple. C'était une connaissance de manuel de physique de lycée, pas très profonde, bien que la réalisation des matériaux et composants de base fût quelque peu ardue.

Pour faire tourner ce moteur en continu, compter sur la force humaine n'était pas envisageable, car c'était inefficace et source d'erreurs. Seules les ressources naturelles pouvaient être utilisées, soit l'énergie éolienne, soit l'énergie hydraulique. Richard choisit l'éolienne et conçut donc une éolienne à faire fabriquer par l'artisan.

Mais l'artisan ne pouvait réaliser que quelques pièces simples, comme le rotor complexe, les dispositifs de stockage d'énergie et les arbres, qui durent être faits par Richard lui-même, ce qui était fort laborieux. De ce fait, Richard ne voulait s'y mettre qu'en cas de nécessité absolue.

Toutefois, la décision prise, il devait aller de l'avant.

Vint d'abord la fabrication du rotor.

Le matériau principal du rotor était des aimants. Aimants néodyme-fer-bore, samarium-cobalt, aluminium-nickel-cobalt, fer-chrome-cobalt, tous convenaient. Mais actuellement, au Royaume du Lion Bleu, aucun type d'aimant n'était disponible, il devait donc les fabriquer lui-même. Le type qu'il choisit était le plus simple et le plus courant : les aimants en oxyde de fer (Fe3O4).

Pour fabriquer des aimants en oxyde de fer, il lui fallait obtenir de la matière d'oxyde de fer.

Et pour obtenir ce matériau, il existait de nombreuses méthodes, comme la méthode de réduction par l'hydrogène de l'oxyde de fer α, la méthode d'oxydation lente de l'hydroxyde ferreux, la méthode de Haber, la méthode par addition, et la méthode par addition alcaline. Il choisit la méthode par addition. Les deux réactifs les plus critiques de cette méthode étaient le fer pur (limaille de fer, Fe) et l'oxyde de fer (poudre de rouille, Fe2O3)...

Richard inspira profondément, se lava les mains, enfile un masque anti-poussière pour empêcher la poudre d'entrer dans son nez et sa bouche, et commença la procédure.

D'abord, Richard mit la limaille de fer dans l'acide sulfurique. Visuellement, dès qu'elle fut ajoutée, le bécher bouillonna immédiatement abondamment, réagissant violemment. Au cours de ce processus, du sulfate ferreux (FeSO4) se forma.

Une fois la réaction terminée, Richard commença à ajouter du bicarbonate de soude (NaOH) et de l'oxyde de fer (Fe2O3). Il chauffer ensuite à 95-105 °C pour permettre à la solution de subir une réaction d'addition, produisant finalement de l'oxyde de fer.

Cependant, l'oxyde de fer à ce stade n'était pas pur. Richard transvasa la solution dans un entonnoir muni de papier filtre pour commencer la filtration. Après filtrage, le matériau solide obtenu fut séché, suivi d'une série d'opérations. Après un effort considérable, il obtint enfin de l'oxyde de fer pur.

Puis, par aimantation, l'oxyde de fer devint un vrai aimant, un morceau noir de jais. En répétant cette étape, il fabriqua un nombre suffisant d'aimants pour les fixer dans un moule annulaire, achevant ainsi la partie la plus importante du générateur : le rotor.

Après cela, Richard ne se reposa pas mais se mit à fabriquer le dispositif de stockage d'énergie. Après tout, l'éolienne produisait de l'électricité, mais l'électricité devait être stockée pour être utilisée. Il fallait une vraie batterie rechargeable, pas une pile à fruit, et encore moins un condensateur de type bouteille de Leyde.

Ce que Richard s'apprêtait à fabriquer était une batterie au plomb, la batterie de véhicule électrique la moins chère et la plus courante sur la Terre moderne.

Le choix s'expliquait par deux raisons : les matériaux étaient faciles à se procurer, et la structure était simple, ne comprenant que le groupe de plaques positives, le groupe de plaques négatives, l'électrolyte et le conteneur.

Hormis l'acide sulfurique servant d'électrolyte, pratiquement un seul matériau était nécessaire, ou plutôt deux :

Premièrement, le plomb, pour fabriquer le groupe de plaques négatives.

Deuxièmement, l'oxyde de plomb dans l'air, l'oxyde de plomb, pour fabriquer le groupe de plaques positives.

Dans le monde médiéval actuel, il manquait peut-être bien des choses, mais le plomb, lui, ne ferait pas défaut. Car selon le développement de la Terre moderne, à l'an 2000, les humains avaient commencé l'extraction massive de métaux tels que le fer, le cuivre, l'argent et le plomb.

Ainsi, sans trop d'efforts, Richard obtint suffisamment de plomb et d'oxyde de plomb.

Inspirant profondément, le regard de Richard devint quelque peu grave.

Le plomb comme l'oxyde de plomb étaient toxiques. Une inhalation ou une ingestion excessive provoquait un saturnisme, allant du malaise physique à la mort.

À l'époque de la Rome antique sur la Terre moderne, les Romains ignoraient les dangers du plomb et utilisaient donc des tuyaux en plomb pour l'acheminement de l'eau et des récipients en plomb pour boire, entraînant un saturnisme chronique généralisé, devenu une cause importante du déclin de la Rome antique.

Richard en était conscient et ne voulait pas répéter les mêmes erreurs, ne voulant pas être malade avant de devenir sorcier, aussi prit-il d'amples mesures de protection avant de mener l'expérience.

Il mit d'abord un masque anti-poussière, puis y superposa un masque à bec d'oiseau, enfila une combinaison de protection noire qui recouvrait toute sa peau de près, et enfin des gants faits de vessies de bœuf.

Préparatifs terminés, Richard inspira profondément, sentant l'air passer par la poche d'herbes du masque à bec d'oiseau et remplir ses poumons. Il fixa son regard et commença le travail.

D'abord, il versa une quantité suffisante d'acide sulfurique dans le conteneur préparé comme électrolyte. Ensuite, il inséra les plaques de plomb grises et duveteuses, servant d'anode, dans le conteneur, les fixant. Puis, il plaça les plaques d'oxyde de plomb brunes, servant de cathode, les fixant.

Entre l'anode et la cathode, il mit un séparateur pour empêcher les électrodes de se toucher. Puis vint la répétition continue de ce processus, insérant séquentiellement plaques de plomb et plaques d'oxyde de plomb dans le conteneur jusqu'à ce qu'il soit complètement rempli.

La raison en était de permettre à plusieurs groupes de plaques anodiques et cathodiques d'agir en série, augmentant ainsi la tension de la batterie au plomb.

Après ces tâches, Richard exhala légèrement, sachant qu'il avait fini le travail principal de la batterie au plomb. Il ne restait plus que les détails fastidieux du raccordement des fils externes, etc.

Pièce par pièce, jusqu'au soir, Richard acheva enfin tout.

Avec deux légers « thump thump », posant la batterie au plomb terminée et le rotor sur le cadre en bois, Richard se tourna pour ôter ses gants, retira le masque à bec d'oiseau, enleva le masque anti-poussière, et quitta sa combinaison de protection, réalisant que tout son corps était trempé.

Après tout, c'était un été chaud ; même dans le palais relativement frais, travailler tout un après-midi était extrêmement éprouvant. Il ne l'avait pas remarqué en travaillant, mais une fois fini, Richard sentit le vêtement intérieur collé à sa peau, et la gluante moiteur sur tout son corps.

Fronçant légèrement les sourcils, Richard poussa la porte et sortit du laboratoire indépendant.

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