Dans cette vidéo, vous allez découvrir une sorte de gâteau cramé, des drones qui volent tout seuls, et un hangar d'expérimentation géant. On a suivi le travail de chercheurs qui luttent à leur façon contre les feux de forêt. Car partout dans le monde, ils sont une menace. Exemple l'été dernier dans le sud de la France ou ici aux Etats-Unis. Alors avec le réchauffement climatique, comment faire face à des feux toujours plus nombreux ?
Notre aventure débute près de Nancy. La Lorraine, ce n'est pas franchement là où on s'attend à un feu de forêt. Et pourtant … Dans ce hangar XXL, voici la plus importante plateforme de simulation de feux en France. Cette table à brûler, c'est le terrain de recherche d'Antony Collin.
On dispose en fait de la frisure de bois, qui est notre combustible un petit peu de référence. Et l'objectif en fait, c'est d'allumer le feu sous certaines conditions, par exemple de pente et de vent, et ensuite d'en mesurer les vitesses de propagation et les flux de chaleur qui sont émis par le front de flamme.
Pour cette expérience, du feu et beaucoup de vent avec ces énormes ventilateurs. L'expérience ne dure que deux minutes. La voici en accéléré.
Sur les premiers instants de la simulation, de l'expérience, on a en fait un front de flamme qui se déplace aux alentours de un centimètre par seconde, c'est très très lent. Et dès que vous allez remettre en fait du vent, qui va venir rabattre les flammes sur la végétation au virage, on va pouvoir monter à plusieurs dizaines de centimètres par seconde, donc à une vitesse qui a été multipliée quasiment par dix.
Des vents violents jusqu'à 80 km heure, voilà ce qu'ont dû affronter les pompiers du sud l'été dernier. Jusqu'à présent, ils maîtrisaient les paramètres du feu.
Mais avec le réchauffement climatique, les chercheurs doivent totalement réétudier les modèles de propagation. Il y a déjà une première base de données qui a été réalisée, mais pas forcément sur de la végétation qu'on pouvait rencontrer dans le bassin méditerranéen. Les menaces en fait pour l'avenir, c'est de toute façon effectivement, c'est la végétation qui va être de plus en plus sèche parce qu'elle n'arrive pas à l'automne et au printemps à remonter en humidité. Ça c'est vraiment un facteur aggravant. Et le deuxième autre facteur qui est assez perturbant, c'est qu'avec les dizaines d'années qui passent, en fait, les plus gros feux commencent à remonter tout doucement dans la France, le nord de la France, et des massifs qui n'ont jamais été touchés par les incendies.
Maîtriser la propagation du feu, une nécessité pour les pompiers, qui cherchent aussi à agir le plus vite possible.
Le feu va se propager, donc il va essayer de se déplacer à droite à gauche.
En banlieue parisienne, ces ingénieurs développent des drones autonomes. L'idée, leur faire détecter le moindre départ de feu.
C'est de ne pas avoir à téléopérer le drone, pour qu'il puisse de lui-même choisir dans quelle direction se rendre. Observer si le désordre commence à prendre feu, et si tel est le cas, en déduisant que le feu se propage dans cette direction.
Des drones intelligents, testés en simultané dans cette volière.
La volière est composée de quatre caméras infrarouges. Elles vont émettre la lumière infrarouge, qui après s'est réfléchie par ces petits marqueurs. Et on a aussi des ventilateurs, justement, pour tester la robustesse de notre algorithme mathématique.
Là encore, le vent peut déstabiliser les drones à tout moment.
Ce qu'on voit sur cet écran, c'est justement la trajectoire que chaque drone a suivie. Et ce qu'on essaie de faire, c'est de réduire l'erreur sur la position de chaque drone.
Le plus gros du travail a été de développer une intelligence artificielle embarquée à bord des drones. Mais elle va encore devoir inclure d'autres paramètres.
Nous devons également tenir en compte d'autres données. Le taux d'humidité présent dans l'air, la densité de nos arbres qui sont présents dans l'environnement. Et donc permettre in fine à des équipes de secours d'être déployées de manière efficace.
Mais aider à protéger nos forêts, c'est aussi développer de nouveaux matériaux grâce à la chimie.
À Lille, ces chercheuses développent de nouvelles mousses. Vous les avez déjà vues, ce sont celles que les pompiers déversent en masse dans les forêts. Elles sont composées d'eau, d'air et d'un émulseur.
Cette mousse va faire une barrière thermique qui va permettre de ralentir ou de stopper la combustion. Ce qu'on cherche, c'est de garder les mêmes performances ou encore les améliorer si on peut. Mais également, comment faire une formule pour laquelle on peut encore diminuer l'impact environnemental.
Les nouvelles formulations sont testées dans cette pièce. Le feu, une fois allumé, c'est une pompe et un lanceur de mousse qui sont déclenchés.
On va mesurer le temps que ça prend pour attendre le feu. Et ça, c'est déjà un résultat. Et aussi, on mesure en même temps la quantité de liquide en baissant pour attendre le feu.
Des résultats mesurés précisément par des thermocouples.
Quand on allume le feu, c'est très, très chaud. La température monte très rapidement et là, il est à appliquer. Ça mousse et vous pouvez voir tout de suite que la température a de nouveau chuté pour atteindre à peu près la température ambiante, ce qui montre bien qu'on a bien éteint efficacement le feu.
Juste à côté, on teste ici des retardateurs long terme. Ils sont souvent lâchés par voie aérienne, comme sur ces images. Ils permettent de réduire la combustion du feu.
Il faut que ces substances soient compatibles entre elles pour mousser au bon moment, à la bonne température, ce qui est le plus difficile à trouver. Donc là, la doctorante Lola, qui travaille sur le projet, elle fait des screenings de différents matériaux naturels et des mélanges, donc avec aussi des plans d'expérience pour trouver les meilleures combinaisons possibles.
De ce four sort justement un essai plutôt conclu en un vu d'œil.
On va vraiment venir regarder les petites bulles qui se forment et donc le fait que ce soit bien homogène, contrairement à ce que j'ai pu obtenir moi précédemment sur des formulations, par exemple, qui sont moins prometteuses, qui vont plutôt ressembler à une grosse bulle d'air. Ici, j'ai vraiment une couche homogène, dense, avec cette porosité qui est intéressante pour nous. Car ce matériau permettra de mieux protéger la végétation.
Mousse, retardateur, une fois conçus, ils seront testés à grande échelle par un laboratoire en Corse. D'ici 2030, l'activité moyenne des feux pourrait augmenter en France de 14 à 23 %, selon de récents scénarios.
