Le moteur Minato à énergie libre vendu en supermarché

Un moteur révolutionnaire alimenté par des aimants permanents, mis au point par un inventeur japonais est aujourd'hui mis en production.
Une économie d'énergie de 80 %, absence de chaleur et de bruit... de quoi séduire plus d'un investisseur ! Kuhai Minato veut toutefois privilégier une fabrication locale par de petites unités indépendantes.

Alertés par un collègue en émoi qui venait de voir une invention incroyable - un moteur magnétique qui ne consommait presque pas d'électricité - notre scepticisme nous fît d'abord décliner l'invitation. Si cette technologie était si géniale, comment se faisait-il qu'il n'y avait point encore de clients ?
Nous oubliâmes l'invitation et la société productrice, jusqu'à ce que notre ami revienne à la charge.
"Eh oui", annonça-t-il, "ils viennent d'en vendre 40000 exemplaires à une chaîne de supermarchés de bricolage locale. Alors, voulez-vous le voir ?"
Au Japon, personne n'achète 40000 ventilateurs de grande surface sans être à peu près sûr qu'ils vont fonctionner.

Le techno-maestro

Les rues de Shinjuku Est sont jonchées des rebuts des nombreuses petites manufactures et ateliers, qui s'y trouvent encore, pas vraiment l'image de marque d'une société de haute technologie mondiale ! Mais c'est là que Nobue Minato, la femme de Kohei Minato, cogérante de la firme familiale, nous accueille à l'extérieur de l'atelier de l'inventeur.
L'atelier ressemble au garage d'un géo trouvé-tout, version Hollywood. Machines électriques, câbles, instruments de mesure, batteries, encombrent les lieux. Perceuses, râteliers de rouleaux de câbles, panneaux de Perspex et autre bric-à-brac longent les murs tapissés de diagrammes. Au fond, tête penchée, plongé dans une profonde réflexion, siège le techno-maestro de 58 ans en personne.
Minato n'est pas inconnu au bataillon. Il a consacré la plus grande partie de sa vie à faire de l'animation, de la musique et à promouvoir la carrière de chanteuse de sa fille aux USA. Il impose par sa prestance, une voix de stentor et une queue de cheval. Bref, on le verrait mieux sur un podium ou au volant d'une décapotable, sillonnant la côte californienne plutôt que penché sur un tas de fils et bobines dans une rue encombrée des bas quartiers de Tokyo.
Nous sommes rejoints par un banquier d'Osaka d'une cinquantaine d'années accompagné de sa suite et du conseiller financier et comptable Yukio Funai. Le banquier se soucie d'un projet d'investissement, tandis que les autres ont simplement envie de voir fonctionner les moteurs magnétiques de Minato.
Notre attention est attirée par un prototype de conditionneur un d'air, posé sur un établi, qui semblerait bien s'adapter à une Toyota Corolla.

Voir c'est croire

Commençant par une explication simple des lois du magnétisme et de la répulsion, Nobue nous montre le fonctionnement et l'utilité de chacune des machines, puis à l'aide d'une tige magnétique, elle met en mouvement la Roue Minato.
En examinant de près le rotor, nous constatons qu'il est incrusté de 16 aimants disposés en oblique. Il semble bien que la position et l'angle des aimants constituent la clef du fonctionnement des machines de Minato. Une fois démarrée, la roue continue à tourner, ce qui prouva au moins que le concept ne génère pas de verrouillage magnétique.
La machine suivante vers laquelle nous mène Nobue est assez lourde et connectée à une petite pile. Elle entraîne un tambour de 35 1% qui serait parfaitement capable de faire fonctionner un lave-linge.
On bascule le commutateur et le gros rotor tourne à 1,550 t/M. sanseffort et silencieusement.
Des cadrans indiquent la puissance d'entrée et celle de sortie. Et nous constatons qu'une source de quelques 16 watts anime un ensemble que devrait en consommer au moins 200 ou 300.
Nobue nous explique que, comme celle-ci, toutes les machines n'utilisent l'énergie électrique que pour animer deux démarreurs électromagnétiques placés de part et d'autre et qui n'ont pour fonction que de sortir le rotor du verrouillage magnétique jusqu'à l'arc aimanté suivant.
L'angle et l'écartement des aimants sont tels qu'une fois le rotor en mouvement, la répulsion entre les stators et les pôles du rotor maintient celui-ci en mouvement uniforme dans le sens antihorlogique; c'est impressionnant !
Nous nous dirigeons ensuite vers un ensemble connecté à un générateur et en sommes abasourdis. Les compteurs indiquent un flux d'entrée vers les électro-aimants du stator d'environ 1,8 volts et 150 mA, tandis que le générateur produit 9,144 volts et 192 mA à la sortie; faisons
le calcul : 1,8 x 0,15 x 2 = 0,54 W à l'entrée et 9,144 x 0,192 = 1,755 W à la sortie [Ndt : soit 3,25 fois plus].
Cependant les lois de la physique interdisent qu'un système produise plus qu'il ne reçoit. Tandis que nous en parlons à Kohei Minato, nous jetns un coup d'oeil sous l'établi pour nous assurer qu'il n'y a pas de fils dissimulés.
Minato nous assure qu'il n'a pas transgressé les lois de la physique, la puissance supplémentaire inattendue est générée par la force magnétique des aimants permanents du rotor. "Je ne fais qu'exploiter une des quatre forces de la nature", dit-il.
Nous avons appris à l'école que les aimants sont toujours bipolaires et que par conséquent un mouvement d'induction magnétique finissait toujours par se verrouiller en état d'équilibre. Mais Minato nous explique qu'en ajustant avec soin la position des aimants et la synchronisation des pulsions vers le rotor on peut atteindre le point ou la répulsion entre rotor et stator (l'anneau magnétique extérieur fixe) est transitoire. Ce déséquilibre engendre une continuité du mouvement, au lieu d'un blocage. [Pour plus d'explications, voyez le dernier chapitre : comment marchent les aimants en mouvement ?

Les vrais produits

Nobue Minato nous montre deux appareils susceptibles de convaincre des investisseurs potentiels que tout cela fonctionne vraiment.
D'abord un prototype de ventilateur destiné aux 14000 bouches d'aération d'une chaîne de supermarchés, (à raison de trois ventilateurs par bouche). Cet ensemble est presque identique au ventilateur posé juste à côté, fabriqué par Mitsubishi, actuellement en service partout. Les essais ont montré que le flux d'air est le même pour les deux.
L'autre prototype est celui du climatiseur pour voiture que nous avons remarqué en entrant. Il est destiné à Nippon Denso, le plus gros fabriquant japonais dé ce type d'appareil. L'ensemble est remarquablement compacte et offre le même profil et encombrement qu'un appareil conventionnel. Manifestement, l'habileté créatrice de Minato s'améliore.

Le banquier et son investissement

Minato se plaint avec raison de l'uniformité culturelle et sociale du Japon. Pendant des années il fut considéré comme un excentrique parce qu'il gagnait sa vie en jouant du piano, et les banquiers et investisseurs l'évitaient à cause de sa manie de clamer qu'il avait trouvé, tout seul et sans formation, une technologie révolutionnaire.
Cependant, après la démonstration, le banquier d'Osaka se leva et déclara avant de s'en aller qu'il allait accorder 100 millions de yens au fond d'investissement.
Minato nous regarde en souriant. Nous lui avons porté chance car il s'agit du troisième investisseur depuis des semaines à lui consacrer de l'intérêt.

Mettre la technologie sur le marché

Une fois les autres partis, nous demandons à Minato comment il compte commercialiser sa technologie. Son plan est clair et simple. Il entend garder le contrôle et ne commercialiser qu'au Japon pour commencer afin de s'assurer que les choses se fassent comme il le souhaite. Il renonce aux USA et à la Chine, où ses expériences ont été négatives. "Les premières étapes sont déterminantes pour affiner la technologie et garantir de bons produits. Durant cette période, je n'ai pas envie de m'encombrer de problèmes légaux et de protection de propriété intellectuelle."
Minato envisage cependant de faire breveter et d'exporter ses inventions et est en relation avec des partenaires potentiels à l'étranger à cet effet.
Alors que d'autres à sa place seraient tentés de confier le tout à une compagnie plus puissante, Minato est aussi animé d'un souci de justice sociale et de responsabilité. Les 40000 moteurs pour la chaîne de magasins sont fabriqués par un groupe de petites usines à Ohta-ku et Bunkyo-ku, a la périphérie nord de Tokyo, une zone en déclin.
Dans les années 1980, ces petits ateliers constituèrent le fondement du miracle économique et productif du Japon et Minato est habité par l'idée de les réhabiliter. Leur expérience est une garantie que la qualité des moteurs sera aussi bonne que s'ils étaient fabriqués dans une grosse usine.

Préparation internationale

Nonobstant sa détermination de commencer à l'échelle domestique, Minato est prêt pour le marché international. À son actif, il a six années de vie et d'activités commerciales à Los Angeles et détient des brevets dans. 48 pays.
C'est en jouant du piano pendant 15 ans qu'il acquit son expérience aux USA, et c'est en pratiquant l'instrument que l'inspiration lui vint d'un projet de moteur magnétique, invention sur laquelle il commença ses recherches dès les années 1970.
Mais en 1990, il suspendit toute activité pour aider sa fille de 20 ans, Hiroko, à réaliser une carrière de star du tythm and blues aux USA. Minato a un sens aigu de la cohésion familiale, puisque Hiroko cherchait notoriété et fortune, il fallait que papa soit présent pour la guider. Cette entreprise réussit en 1995 lorsque Hiroko parvint au hit-parade de la dance.
Minato revint au Japon en 1996 et reprit son projet de moteur magnétique. L'année suivante il exposa ses prototypes à des fournisseurs d'énergie, des officiels gouvernementaux et quelques autres lors d'une conférence de cinq jours à Mexico. Il suscita l'intérêt et réalisa que son invention pouvait satisfaire le besoin mondial d'économie d'énergie.
Sa décision de mener à bien son invention se renforça après d'autres exposés et discours en Corée et à Singapour et il reçut l'appui des premiers investisseurs.
Il consacra la fin des années 1990 à perfectionner ses prototypes et demeura en contact avec son avocat pour obtenir des brevets dans les principaux pays. Son expérience américaine l'avait convaincu que la protection légale était essentielle, quitte a retarder de quelques années la publication de la technologie.
Ironie du sort, alors qu'il avait obtenu des brevets dans 47 pays, l'office japonais des brevets fe rejeta sous prétexte que son invention "n'avait aucune chance de fonctionner" et qu'il avait falsifié ses démonstrations. Mais quelques mois plus tard, cet organisme dut revenir sur sa décision, ayant constaté que le bureau américain des brevets lui en avait accordé deux (voir US Patent n° 5.394289).
Minato remarqua : "Voilà qui est typique de l'étroitesse d'esprit des bureaucrates japonais : il leur a fallu l'exemple américain pour reconnaître la validité de mon invention".
Dès 2001, les Minato avaient perfectionné les moteurs et contacté suffisamment d'investisseurs pour entamer des négociations de niveau international, à commencer par une compagnie saoudienne, suivie d'autres aux USA et ailleurs. Ces avancées reçurent cependant un malheureux coup d'arrêt lors de l'attaque contre les tours du Worid Trade Center à New York le 11 septembre 2001. Les Saoudiens se rétractèrent et Minato se retrouva à la case départ.
Mais aujourd'hui il est à nouveau prêt à poursuivre. Les premières commandes étant en route et d'autres programmées pour des prototypes qui fonctionnent. Il s'est rendu compte que la participation d'affairistes n'était pas essentielle. Il accueille les enquêtes de sociétés d'investissement susceptibles de lui apporter des avantages stratégiques et de la crédibilité.
La compagnie des Minato Japan Magnetic Fan envisage de conclure une série d'accords commerciaux au cours de la première moitié de 2004.

Ce qu'implique cette technologie

À puissance et couple égaux, les moteurs Minato ne consomment que 20 % et même moins, de l'énergie nécessaire aux moteurs conventionnels.
Ils restent froids au toucher et ne font aucun bruit mécanique ni électrique.
Ils sont donc non seulement plus économiques, mais plus sûrs et respectueux de l'environnement.
Les implications sont énormes, rien qu'aux USA, les moteurs électriques consomment à eux seuls près de 55 % de l'énergie électrique.
Alors que la plupart des gestionnaires d'usines s'équipent de moteurs les moins chers possible, ils sont régulièrement informés, par des organismes tels que la NEMA (National Electrical Manufacturer! Association), du coût de fonctionnement d'un moteur sur une période de 20 années : sur un total de 100 %, l'achat du moteur ne représente que 3 %, les 97 % restant étant la consommation électrique. Il n'est pas rare qu'un moteur qui coûte 2000 dollars US à l'achat consomme pour 80000 dollars d'électricité (à 0,06 cents le Kwh).
En 1992, une législation sur l'efficacité entra en vigueur au niveau fédéral aux USA, les moteurs étant particulièrement concernés, et ceux qui peuvent réaliser une économie de l'ordre de 20 % sont considérés comme hautement efficaces.
Voilà que Minato est sur le point de lancer un moteur qui économise 80 %, ce qui le place dans une catégorie entièrement inédite. Le coût de fonctionnement de 80000 dollars US va descendre à 16000 dollars. Multipliée par les millions de moteurs utilisés aux USA, au Japon et partout dans le monde, c'est une économie considérable.

Efficacité des moteurs Minato

Les qualités remarquables de l'invention de Minato, économie d'énergie, pas d'émission de chaleur ni de bruit, en font un complément parfait aux applications domestiques : ordinateurs personnels, téléphones cellulaires, (un générateur miniature est à l'étude), entre autres.
Le moteur magnétique coûtera moins cher à la fabrication qu'un moteur conventionnel parce que, n'émettant presque pas de chaleur, rotor et stator pourront être montés dans des bâtis en plastique.
En outre, sa sobriété énergétique lui ouvre les champs d'application où la fourniture d'énergie est limitée. Pour le moment la fabrication est surtout destinée au remplacement d'installations existantes, mais, déclare Minato, le moteur a suffisamment de couple pour propulser un véhicule.
Il est possible d'accoupler un générateur à la propulsion magnétique et de produire plus de puissance électrique qu'il n'en aura été injecté à l'entrée. Selon Minato l'efficience moyenne est de 33%.
Dans la plupart des milieux scientifiques le seul fait d'évoquer des systèmes "surunitaires" provoque un scepticisme glacé. Mais si l'on peut se faire à l'idée que l'appareil de Minato peut produire mouvement et couple grâce à son principe unique et durable de propulsion par aimants permanents, alors il est clair que la puissance électrique produite puisse être supérieure à celle consommée. En fait, si le système peut fournir en permanence un excédent de puissance, tous les ménages du monde vont en demander.
"Je ne cours pas après l'argent", déclare Minato," j'ai bien réussi ma carrière de musicien, mais je veux apporter ma contribution à la société, je veux aider les petites fabriques de seconde zone ici au Japon et ailleurs. Je veux inverser la tendance induite par les multinationales. Il y a un espace pour les trusts, mais comme nous l'a montré l'industrie du pétrole, l'énergie est un domaine où une innovation comme celle-ci ne peut pas être confiée aux multinationales."
Minato a été à deux doigts de conclure un contrat avec ENRON [Ndt : en faillite frauduleuse, remplacée par OPCO], Mais aujourd'hui il est engagé dans une mission : soutenir les petits et les indépendants et couvrir avec eux le monde de son incroyable machine.
"Notre projet est de rassembler les petites compagnies, d'unir leurs compétences et de produire un jour une technologie couvrant un large éventail d'applications."

Comment marchent les aimants en mouvement ?

Le moteur magnétique de Minato diffère complètement des quatre autres principaux types de moteurs répandus aujourd'hui. Les systèmes les plus modernes, AC [courant alternatif], DC [courant continu], servo ou pas à pas, utilisent tous fondamentalement le même principe de force électromagnétique d'attraction qui fut découvert il y a près de 200 ans. Leur conception implique des pertes considérables dues aux bobinages aux noyaux et aux courants vagabonds, qui se transforment en chaleur.
Le moteur de Minato utilise la répulsion comme source d'énergie du noyau. Il subit très peu de pertes, ne chauffe pratiquement pas et a un rendement de 330 %, incomparablement supérieur aux moteurs conventionnels.
La plupart des ensembles d'essai de Minato comprennent un rotor non magnétique en trois couches garni de puissants aimants Sumitomo Neomax (néodyme/ fer/bore) placés tous les 175 degrés et couvrant 5 degrés d'angle de la circonférence du rotor [Ndt : soit 5° de passage à chaque demi-tour]. Les aimants ont une force de 5000 gauss et interagissent par répulsion avec deux stators électromagnétiques diamétralement opposés.
Les électroaimants du stator repoussent les aimants permanents de rotor, et comme ceux-ci sont placés en oblique, la répulsion est tangentielle et provoque la rotation. Les électroaimants reçoivent des impulsions à des intervalles et pendant des durées spécifiques, (environ 10 millisecondes au démarrage, diminuant à 2 ms lorsque le rotor atteint sa vitesse de croisière), de manière à assurer qu'ils ne sont actifs que lorsqu'ils sont en face d'un aimant de rotor en fuite.
De nombreux inventeurs ont précédemment essayé de construire des moteurs magnétiques, mais Minato est le seul à avoir trouvé les solutions à certains problèmes.
La première est le recours a. la répulsion et non l'attraction, ce qui réduit l'énergie d'entrée nécessaire. Ensuite, l'angle de positionnement des aimants sur le rotor, calculé exactement pour produire un effet de ricochet entre les champs respectifs du rotor et du stator, de sorte que l'un "rebondit" sur l'autre, produisant la force motrice. Enfin la puissance des aimants; et il a fallu l'apparition, dans les années 1980, des aimants au néodyme pour rendre la chose possible.
La structure nord-sud de n'importe quel aimant peut être conservée en construisant le rotor en trois couches : dans la couche supérieure les aimants Neomax ont le pôle nord vers l'extérieur, suit une couche non magnétique, et dans la troisième les aimants ont le pôle sud vers l'extérieur (c.à.d. vers le centre du rotor). Ces couches sont alignées sur les pôles opposés nord-sud des deux électroaimants. Le temps d'excitation des électroaimants constitue la clef qui permet d'obtenir le "point sensible" produisant la répulsion entre stator et rotor.
La cadence est assurée par des détecteurs qui reçoivent les signaux de balises juste avant que se présente chaque aimant du rotor. Le rotor est démarré et stoppé en appliquant et en interrompant l'énergie aux deux électroaimants du stator. Après un temps de décélération, le rotor s'arrête en alignant ses aimants sur les noyaux de fer des deux électroaimants du stator.Q

(Source : John Dodd avec autorisation de réimpression de Japon, inc.magazine, édition de mars 2004
page web : http://www.japan.com/technology/index.php)

Traduction : André Dufour

Extrait du magazine Nexus n°34 page 54 à 59 sept-oct 2004

Les moteurs de Monsieur Minato