Robert Zemeckis l'avait imaginée dans son film Retour vers le futur 2, une start-up française l'a fait. L'entreprise Echy présente sa fenêtre « virtuelle », intégrant une technologie innovante permettant à la fois de capter et de diffuser la lumière naturelle du soleil, tout en montrant une vue extérieure du bâtiment.

L'histoire débute en 2010, au sein de l’Ecole Polytechnique avec le projet ECHY (pour EClairage Hybride). Quentin Martin-Laval et Florent Longa alors étudiants, travaillent ensemble sur un projet scientifique collectif ayant pour but d’améliorer l’efficacité énergétique du bâtiment, en s’attaquant au poste de l’éclairage.

Après plusieurs mois d'études, ils sélectionnent un procédé permettant de transporter la lumière du soleil à l’intérieur des bâtiments, à l’aide de fibres optiques. Si cette solution existe déjà depuis les années 80, la technologie est trop chère pour espérer la démocratiser. Ils imaginent alors « Echy » un procédé moins coûteux, déposent un premier brevet en 2011 puis créent la start-up Echy en 2012 avec une troisième collaboratrice Stéphanie Le Beuze

Des lentilles et des fibres optiques

Leur système repose sur un module de concentration en toiture baptisé « Eschysse » et composé de 18 lentilles de Fresnel. Ces lentilles captent le rayonnement solaire et le concentrent dans 18 fibres optiques. Le module est placé sur un traceur solaire en toiture qui permet de suivre le soleil sur 180 degrés et donc de capter ses rayons tout au long de la journée. En fonction de l'intensité lumineuse souhaitée, il est possible d'ajouter de 4 à 10 modules sur le traceur solaire afin de capter de façon optimale la lumière du soleil.

Schéma du système développé par Echy

« La fibre optique transporte la lumière du soleil à l’intérieur des bâtiments, permettant ainsi de bénéficier de tous les avantages biologiques et physiques de cette lumière, sans ses contraintes (chaleur, UV…). Elle peut conduire la lumière à la fois horizontalement et verticalement et peut être courbée sans affecter la diffusion de la lumière du soleil », expliquent les fondateurs de l'entreprise, qui emploie aujourd'hui 6 personnes.

Un extérieur virtuel

Cette lumière captée est ensuite diffusée via une lampe bi-source hybride. Ainsi, lorsque le soleil n'est pas au rendez-vous, un éclairage traditionnel ou Led prend automatiquement le relai. Plusieurs formes de luminaires sont disponibles avec des formes variées : dalles, carré ou encore goutte d'eau. Mais la plus innovante reste sans doute la fenêtre « virtuelle », nommée « Panorama ». Une caméra HD installée en toiture, avec des capteurs, renvoie une image de la vue extérieure vers un écran LCD, rétro-éclairé par la lumière du soleil.

Côté consommation, cette technologie promet de réaliser des économies d'énergies « jusqu’à 20kWh/m2 par an », notamment parce que l'électricité n'est plus consommée 30 à 50 % du temps, en journée. Mais elle ouvre surtout de nouvelles perspectives pour l'aménagement et la valorisation d'espaces dépourvus d'ouvertures ou mal exposés à la lumière du jour. La technologie Echy annonce également une durée de vie extrêmement longue « près de 50 ans », et tous ses composants sont réemployables.

Commercialisée depuis fin 2013, cette solution a déjà rencontré son public. Plusieurs entreprises l'ont en effet adoptée comme le bureau d'études Setec International à Vitrolles (13) pour une salle de réunion, des zones de circulation et un espace de reprographie de 20m2. La plateforme de Préparation et de Distribution du Courrier à Avingon (84) l'a également installé et complété par la fenêtre « Panorama » dans un bureau aveugle de 20m2 pour reconnecter les employés à l’extérieur.

L'entreprise a aussi reçu de nombreux prix : le trophée Cap'Tronic dans la catégorie Eco-Innovation, le prix des ingénieurs de l'année 2014 ou encore le premier prix du mécénat Besnard de Quelen.

C.T