Brevet FR2990061A1 — publié le 20131101

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à une source d'énergie et procédé d'alimentation d'un système de consommateurs électriques, autarcique et son procédé d'utilisation. Etat de la technique Le système autarcique utilisateurs ou consommateurs électriques nécessite une source d'énergie garantissant le fonctionnement indépendant du système utilisateur sur une longue période. Des sources d'énergie appropriées comportent des batteries et des accumu- lateurs rechargeables. En variante on peut également utiliser des sources d'énergie appropriée pour récupérer de l'énergie de l'environnement par exemple de l'énergie disponible de l'environnement sous la forme de la lumière, des vibrations, de la force hydraulique, de la chaleur ou des différences de température. On connaît des thermogénérateurs utilisant les diffé- rences de température et fonctionnant par exemple selon l'effet Seebeck. Ces thermogénérateurs utilisent la différence de température entre un réservoir relativement chaud (source chaude) et un réservoir relativement froid (source froide) pour générer une tension thermoélectrique utilisée pour la récupération d'énergie. Un exemple d'un tel thermogénérateur connu est décrit et présenté à la figure 1 du document DE 10 2007 017 461 Al. Ainsi la figure 1 montre un thermogénérateur connu 20 constitué par un dispositif d'alimentation en énergie 10 ayant un pre- mier substrat 22 avec un premier côté 23 et un second côté 24, un se- cond substrat 26 avec un premier côté 27 et un second côté 28, un premier répartiteur de chaleur 50 avec une première zone 52 en contact (contact de conductivité thermique) avec le premier côté 23 du premier substrat 22, un second répartiteur de chaleur 54 avec une seconde zone 56 en contact avec le second côté 28 du second substrat 26 ainsi qu'un radiateur 46 servant de puits de chaleur 40 ayant une structure de base 42 essentiellement plate en contact avec le côté extérieur du second répartiteur de chaleur 54 et un ensemble de structures 44 allongées partant de la structure de base 42 et créant une surface impor- tante pour transférer l'énergie calorifique à l'environnement tel que l'air ambiant. Le premier répartiteur de chaleur 50 est mis en contact par son côté extérieur (liaison de conduction thermique) avec un réservoir chaud 30 par exemple un réservoir contenant un milieu chaud 32. Le premier répartiteur de chaleur 50 conduit la chaleur de sa première zone 52 tournée vers l'extérieur, vers son côté intérieur opposé et con- centre l'énergie calorifique sur le premier substrat 22 pour y maintenir une température relativement plus élevée. Le second répartiteur de chaleur 54 conduit l'énergie calorifique du second substrat 26 vers le radiateur 46 qui échange une partie de l'énergie calorifique à l'environnement pour maintenir sur le second substrat 26 une température relativement plus basse que celle du premier substrat 22. La différence de température entre le premier substrat 22 et le second substrat 26 génère une tension thermoélectrique entre les substrats 22, 26 qui alimente en énergie un système consommateurs électriques (par une liaison électro- conductrice). Pour avoir une tension thermoélectrique aussi grande que possible, il faut un bon couplage (bon conducteur thermique) du second substrat (qui est la source froide) au puits de chaleur. Pour cela, on utilise généralement des dispositifs de refroidissement sous la forme d'organe de refroidissement 46 (voir DE 10 2007 017 461 Al) ou par exemple des échangeurs de chaleur refroidis par du liquide. Les radiateurs ou échangeurs de chaleur ont souvent une forme et un poids convenant mal pour un montage peu encombrant et du fait des matières mises en oeuvre, il représente un coût important. Pour refroidir des circuits intégrés, on connaît des dispo- sitifs de refroidissement micro-fluidiques. Par exemple le document US 2002/0075651 Al décrit un dispositif électronique avec un circuit intégré et un radiateur micro-fluidique pour refroidir le circuit intégré. Ce radiateur micro-fluidique comporte un système de circuit micro- fluidique dans lequel le circuit intégré à refroidir et qui a une extension latérale (extension plane) dans une direction perpendiculaire à son extension latérale (extension plane) dans une direction perpendiculaire à son extension latérale est parcourue par le fluide qui est dévié radiale-ment vers l'extérieur dans la direction latérale.35 Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier aux incon- vénients des solutions connues et a pour objet une source d'énergie pour l'alimentation d'un système autarcique de consommateurs élec- triques pour fournir de l'énergie électrique comprenant : - une installation de thermogénérateur qui sous l'effet de la différence de température entre une première installation de couplage thermique relativement chaude en fonctionnement et une seconde installation de couplage thermique relativement froide en fonctionnement génère une tension thermoélectrique appliquée au système de con- sommateurs électriques, et - une installation de refroidissement micro-fluidique ayant une zone de réception de chaleur, une zone d'émission de chaleur et un système de circuit micro-fluidique fermé pour en fonctionnement, faire circuler un fluide de la zone de réception de chaleur à la zone d'émission de chaleur et en retour vers la zone de réception de chaleur, - la zone de réception de chaleur étant en conduction thermique avec la seconde installation de couplage thermique. L'invention a également pour obj et un procédé d'alimentation d'un système autarcique de consommateurs électriques avec de l'énergie, consistant à : a) disposer d'une source d'énergie, b) réaliser une liaison de conduction thermique de la première installa- tion de couplage thermique de l'installation de thermogénérateur de la source d'énergie avec un réservoir chaud externe, c) réaliser une liaison de conduction thermique de la zone d'émission de chaleur de l'installation micro-fluidique de refroidissement de la source d'énergie vers un puits de chaleur externe, d) brancher le système de consommateurs électriques à l'installation de thermogénérateur, e) faire fonctionner l'installation de thermogénérateur pour que la différence de température entre la première installation de couplage thermique et la seconde installation de couplage thermique, génère une tension thermoélectrique fournie au système de consommateurs électriques, f) faire fonctionner simultanément l'installation de refroidissement micro-fluidique pour que le système de circuit micro-fluidique fermé en fonctionnement, reçoive le fluide en circulation dans la zone de ré- ception de chaleur pour prendre l'énergie calorifique du puits de chaleur interne de la source d'énergie et transporter la chaleur à la zone d'émission de chaleur pour transférer cette chaleur vers le puits de chaleur externe par la liaison de conduction thermique. Enfin, l'invention a pour objet l'utilisation d'une source d'énergie telle que définie ci-dessus pour alimenter un système autarcique d'utilisateurs ou de consommateurs électriques avec de l'énergie électrique ou pour récupérer de l'énergie, par exemple celle de la chaleur des gaz d'échappement d'un véhicule automobile. La présente invention a l'avantage de développer une source d'énergie avec un thermogénérateur économique à fabriquer et peu encombrant tout en fournissant une tension thermoélectrique élevée et ainsi une puissance électrique élevée. Selon l'invention, la source d'énergie comporte notam- ment une installation de refroidissement micro-fluidique avec une zone de réception de chaleur, une zone d'émission de chaleur et un système de circuit micro-fluidique, fermé pour qu'en fonctionnement, un fluide circule entre la zone de réception de chaleur et la zone d'émission de chaleur et revienne à la zone de réception de chaleur. La zone de récep- tion de chaleur de l'installation de refroidissement est en conduction thermique avec la seconde installation de couplage thermique de l'installation de thermogénérateur. Ainsi, en fonctionnement, le fluide en circulation évacue l'énergie calorique. L'intégration de l'installation micro-fluidique de refroidissement avec l'installation de thermogénéra- teur permet de transporter en continu de l'énergie calorique pour l'évacuer de la seconde installation de couplage thermique de l'installation de thermogénérateur. La réalisation de l'installation de refroidissement comme l'installation de refroidissement micro-fluidique (à la place par exemple d'organes de refroidissement usuels ayant des structures allongées ou par exemple des échangeurs de chaleur) permet une construction compacte et une réalisation relativement économique de la source d'énergie. Dans la source d'énergie selon l'invention, l'installation de refroidissement micro-fluidique n'agit pas globalement sur l'installation de thermogénérateur mais uniquement sur la seconde ins- tallation de couplage thermique qui en fonctionnement, est si possible relativement beaucoup plus froide que la première installation d'un couplage thermique (c'est-à-dire qu'elle a une différence de température aussi grande que possible par rapport à celle-ci). C'est pourquoi dans la source d'énergie selon l'invention, la zone de réception ou de chaleur de l'installation de refroidissement micro-fluidique n'est en liaison de conduction thermique qu'avec la seconde installation de couplage thermique de l'installation de thermogénérateur. La première installation de couplage thermique d e l'installation de thermogénérateur peut être couplée en fonctionnement en liaison de conduction thermique avec un réservoir de chaleur externe. De plus, en fonctionnement, la zone d'émission de cha- leur peut être couplée en liaison de conduction thermique avec un puits de chaleur externe ce qui permet au fluide en circulation d'évacuer l'énergie calorifique de la seconde installation de couplage thermique et la transporter vers le puits de chaleur externe. Cela permet de créer une plus grande différence de température entre la première installation de couplage thermique reliée en conduction thermique avec le réservoir de chaleur externe et de la seconde installation de couplage thermique et de générer par conséquent une tension thermoélectrique relativement importante. Entre la première installation de couplage thermique et la seconde installation de couplage thermique, l'installation de thermogé- nérateur comporte au moins une structure thermoélectrique élémen- taire qui, en fonctionnement, génère une tension thermoélectrique. La structure thermoélectrique élémentaire peut comporter un semiconducteur de type (p) et un semi-conducteur de type (n) formant entre-eux une jonction semi-conductrice (p-n) qui génère en fonctionnement une tension thermoélectrique. La réalisation d'une structure thermoé- lectrique élémentaire permet selon une nécessité ou suivant la demande d'alimentation du système d'utilisateur externe alimenté, entre la première et la seconde installation de couplage thermique, d'avoir un branchement en parallèle ou en série de nombreuses structures thermoélectriques élémentaires pour avoir ainsi un courant de sortie globale multipliée ou une tension de sortie, global multiplié. Suivant une caractéristique avantageuse, une structure thermoélectrique élémentaire comporte une première structure électroconductrice, un semi-conducteur de type (p), d'une seconde structure électro-conductrice, un semi-conducteur de type (n) et une troisième structure électro-conductrice, - la première structure électro-conductrice et la troisième structure électro-conductrice étant en liaison de conduction thermique avec la première installation de couplage thermique, - la seconde structure électro-conductrice étant en conduction ther- mique avec la seconde installation de couplage thermique, - le semi-conducteur de type (p) étant en contact électrique entre la première structure électro -conductrice et la seconde structure électro-conductrice et le semi-conducteur de type (n) étant en contact électrique entre la seconde structure électro-conductrice et la troi- sième structure électro-conductrice. La structure thermoélectrique élémentaire ainsi réalisée se monte techniquement d'une manière relativement simple entre une première et une seconde installation de couplage thermique suivant un montage en série ou un montage en parallèle formé de plusieurs structures thermoélectriques élémen- taires. Suivant une autre caractéristique avantageuse, l'installation de thermogénérateur comporte un premier pôle de branchement électrique et un second pôle de branchement électrique - le premier pôle de branchement électrique étant en liaison électro- conductrice avec le semi-conducteur de type (p) et le second pôle de branchement électrique étant en liaison électro-conductrice avec le semi-conducteur de type (n). Les pôles de branchement permettent de recueillir la ten- sion thermoélectrique externe avec des adaptateurs de branchement mécaniques et électriques de forme appropriée. Pour réaliser selon un premier développement, un mon- tage en série (montage électrique en série) de plusieurs structures thermoélectriques élémentaires et générer ainsi une tension thermoélectrique multiple comme tension de sortie de la source d'énergie, l'installation de thermogénérateur comporte un premier pôle de branchement électrique, un second pôle de branchement électrique et un ensemble de (n) structure thermoélectrique élémentaire, (n) étant un indice de comptage qui est un nombre entier supérieur à 1 et pour tous les indices entiers (i) on a la relation 1 i (n-1) : la (i + 1)ème structure thermoélectrique élémentaire d'ordre (151-(i+1)) étant reliée en série avec la ième structure thermoélectrique élémentaire par une liaison électro-conductrice, la première structure électro- conductrice reliant la (i + 1)ème structure thermoélectrique élémentaire en liaison électro-conductrice avec la troisième structure électroconductrice de la ième structure thermoélectrique élémentaire, la première structure électro-conductrice de la première structure thermoé- lectrique élémentaire étant reliée par une liaison électro conductrice au premier pôle de branchement électrique et la troisième structure électro-conductrice de la nième structure thermoélectrique élémentaire étant relié par une liaison électro-conductrice au second pôle de branchement électrique. Ainsi, le montage en série de plusieurs structures ther- moélectriques élémentaires augmente la tension élémentaire en selon un multiple. Selon un autre développement, on réalise un montage en parallèle (montage électrique en parallèle) de plusieurs structures ther- moélectriques élémentaires et ainsi on obtient un courant électrique multiple de celui que fournit la tension thermoélectrique élémentaire, si l'installation de thermogénérateur a un premier pôle de branchement électrique, un second pôle de branchement électrique et un ensemble de (n) structures thermoélectriques élémentaires, (n) étant un numéro d'indice qui est un nombre entier supérieur à 1 avec pour tous les in- dices entiers (i) la relation 1 i n : la ième structure thermoélectrique élémentaire étant branchée en parallèle sur les (n) autres structures thermoélectriques élémentaires, la première structure électroconductrice de la ième structure thermoélectrique élémentaire étant re- liée par une liaison électro-conductrice au premier pôle de branchement électrique et la troisième structure électro-conductrice de ième structure thermoélectrique élémentaire étant reliée par une liaison électroconductrice au second pôle de branchement électrique. Ainsi, le montage en parallèle de plusieurs structures thermoélectriques élémentaires augmente l'intensité du courant de sor- tie en multipliant l'intensité élémentaire. Le système de circuit micro-fluidique de l'installation de refroidissement comporte dans la zone de réception de chaleur, une première chambre micro-fluidique et une seconde chambre micro- fluidique ainsi qu'au moins un premier passage micro-fluidique réali- sant une liaison d'écoulement micro-fluidique entre la première chambre et la seconde chambre. En fonctionnement, le fluide vaporise dans la zone de réception de chaleur. En particulier, le fluide peut se vaporiser dans la première chambre, dans au moins un premier pas- sage micro-fluidique ou dans la seconde chambre. Grâce à la séparation spatiale de la première chambre micro-fluidique et de la seconde chambre micro-fluidique par au moins un passage micro-fluidique (en pratique cela se fait par de multiples passages micro-fluidiques) on réalise dans le système de circuit micro-fluidique une pression dynamique en amont des passages et ainsi le fluide en circulation séjourne plus longtemps dans les chambres, ce qui augmente la réception de l'énergie calorifique et produit une vaporisation plus efficace du fluide. Le système de circuit micro-fluidique de l'installation de refroidissement comporte dans la zone d'émission de chaleur au moins un second passage micro-fluidique avec une zone d'entrée en amont du second passage et une zone de sortie en aval du second passage. En fonctionnement, le fluide pourra vaporiser dans la zone d'émission de chaleur. En particulier, le fluide pourra vaporiser dans la zone d'entrée, dans au moins un second passage micro-fluidique ou dans la zone de sortie. Le second passage micro-fluidique génère dans le système de cir- cuit micro-fluidique, en amont des passages, une pression dynamique si bien que le fluide en circulation séjourne plus longtemps dans la zone d'émission de chaleur ce qui rend l'émission de l'énergie calorifique plus importante et la condensation du fluide plus efficace. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le sys- tème de circuit micro-fluidique de l'installation de refroidissement comprend un segment de sortie micro-fluidique qui réalise une liaison micro-fluidique entre la seconde chambre dans la zone de réception de chaleur et la zone d'entrée dans la zone d'émission de chaleur et un segment de retour micro-fluidique qui réalise une liaison micro- fluidique entre la zone de sortie dans la zone d'émission de chaleur et la première chambre dans la zone de réception de chaleur. Le segment de sortie et le segment de retour sur le découplage dans l'espace de la zone de réception de chaleur et la zone d'émission de chaleur sera suffisam- ment long pour renvoyer beaucoup moins d'énergie calorifique voire pas d'énergie calorifique par conduction thermique dans les segments de boîtier dans la zone de réception de chaleur. Sur une autre caractéristique avantageuse, l'installation de refroidissement micro-fluidique comporte des moyens de couplage thermique pour réaliser une liaison de conduction de chaleur entre la zone d'émission de chaleur et un puits de chaleur externe. Les moyens de couplage thermiques produisent une émission plus efficace de l'énergie calorifique de la zone d'évacuation de chaleur vers l'environnement ou vers le puits de chaleur externe environnant. L'installation de refroidissement micro-fluidique peut éga- lement comporter une pompe micro-électromécanique (pompe MEM) installée à un endroit approprié du système de circuit micro-fluidique. La pompe micro-électromécanique peut être installée dans le segment de retour par exemple en amont de la première chambre ou en aval de la zone de sortie du second passage ou dans la zone d'entrée du second passage ou dans le segment de sortie par exemple en aval de la seconde chambre ou en amont du second passage ou dans la zone d'entrée du second passage. La pompe électromécanique augmente la vitesse de circulation du fluide et ainsi la capacité de transfert de chaleur entre la zone de réception de chaleur et la zone d'émission de chaleur. La source d'énergie peut être réalisée par empilage. En particulier suivant une caractéristique avantageuse, la source d'énergie est modulaire en ce que qu'elle comporte un empilage de (p) sources d'énergie, relation dans laquelle (p) est un indice de comptage qui est un nombre entier supérieur à 1 et pour tous les indices entiers (i) on a 1 i (p-1) : la première installation de couplage thermique de la (i + nième installation de thermogénérateur de la source d'énergie d'ordre (100-(i+1)) est en liaison de conduction thermique avec la zone de réception de chaleur de l'installation de refroidissement micro-fluidique de la iième source d'énergie (100-i), - la première installation de couplage thermique de l'installation de thermogénérateur couplant la première source d'énergie en liaison de conduction thermique avec un réservoir chaud externe, et - la zone d'émission de chaleur de la iième installation de refroidisse- ment micro-fluidique de la source d'énergie (100-i) en fonctionne- ment étant couplée en liaison de conduction thermique avec un puits de chaleur externe. Cette possibilité d'empilage permet une réalisation méca- nique modulaire compacte de plusieurs sources d'énergie en fonction- nement ou dans certaines applications spéciales dans lesquelles le système de consommateurs électriques qu'il faut alimenter nécessite une puissance électrique d'entrée plus importante. Selon que l'empilage formé de plusieurs sources d'énergie est branché électriquement en série ou en parallèle, on aura une tension de sortie ou un courant de sor- tie de l'empilage qui sera le multiple de la tension de sortie ou du courant de sortie d'une source d'énergie unique. De façon préférentielle, la source d'énergie est réalisée globalement par des procédés de la technique des microsystèmes, notamment des procédés d'usinage automatisés de plaquettes. Cela per- met une fabrication économique de la source d'énergie et une réalisation plus efficace de cette source en grande série. Le procédé selon l'invention permet de faire fonctionner simultanément l'installation de refroidissement micro-fluidique avec l'installation de thermogénérateur et intégration de l'installation de re- froidissement micro-fluidique et de l'installation de thermogénérateurs dans la source d'énergie selon l'invention avec les mêmes avantages que ceux développés ci-dessus. La source d'énergie selon l'invention telle que décrite ci- dessus peut s'appliquer à l'alimentation d'un système autarcique du consommateurs électriques pour fournir l'énergie électrique ou pour récupérer de l'énergie par exemple de la chaleur des gaz d'échappement d'un véhicule automobile. Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'un exemple de source d'énergie représenté dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un thermogénérateur connu équipé d'un radiateur, - la figure 2 est une section d'un premier mode de réalisation d'une source d'énergie selon l'invention avec une installation de thermogé- nérateur et d'un système de refroidissement micro-fluidique, l'installation de thermogénérateur ayant plusieurs cellules thermoélectriques élémentaires branchées électriquement en série, - la figure 3 est une section d'un second mode de réalisation d'une source d'énergie selon l'invention comportant une installation de thermogénérateur et un système de refroidissement micro-fluidiques, l'installation de thermogénérateur ayant plusieurs cellules élémentaires thermoélectriques branchées électriquement en parallèle, et - la figure 4 est une section d'un troisième mode de réalisation d'une source d'énergie selon l'invention dans laquelle plusieurs sources d'énergie sont empilées. Description de mode de réalisation La figure 2 montre une source d'énergie 100 comportant une installation de thermogénérateur 120 ayant une première installa- tion de couplage thermique 150 pour coupler thermiquement (c'est-à- dire pour réaliser une liaison thermo-conductrice) avec un réservoir externe de chaleur 130, un ensemble de cellules élémentaires thermoélectriques 151 et une seconde installation de couplage thermique 152 pour évacuer l'énergie thermique des cellules élémentaires thermoélectriques 151 de l'installation de thermogénérateur 120, vers une zone d'évacuation de chaleur 161 (située à l'extérieur de l'installation de thermogénérateur 120) et appartenant à l'installation de refroidissement micro-fluidique 160. Chaque cellule élémentaire thermoélectrique 151 est ins- tallée entre la première installation de couplage 150 et la seconde ins- tallation de couplage 152 et en liaison de conduction thermique avec ces installations de couplage 150, 152. Chaque cellule élémentaire 151 comporte une première structure électro-conductrice 153', un semiconducteur de type (p) et 154, d'une seconde structure électro- conductrice 153", un semi-conducteur de type (n) 155 et une troisième structure électro-conductrice 153". La première et la troisième structure électro-conductrice 153' et 153" sont en liaison de conduction thermique avec la première installation de couplage thermique 150 ; la seconde structure électro-conductrice 153" est en liaison thermique avec la troisième installation de couplage thermique 152 ; le semi- conducteur de type (p) et 154 est en contact électrique entre la première structure électro-conductrice 153' et la seconde structure électroconductrice 153"; le semi-conducteur de type (n) 155 est en contact électrique entre la seconde structure électro-conductrice 153" et la troi- sième structure électro-conductrice 153". Le réservoir de chaleur externe 130 contient un milieu calorifique relativement chaud (source chaude) 132 ayant une température supérieure à celle de la source d'énergie 100 et notamment la température régnant dans l'échangeur de chaleur 161. Sous l'effet de la différence de température entre la première installation de couplage thermique 150 qui est en conduction thermique avec le réservoir de chaleur chaud 130 et le semi-conducteur de type (p) 154 et la seconde installation de couplage thermique 152 qui est en conduction thermique avec les semi-conducteurs de type (n) 155 la cellule élémentaire ther- moélectrique 151 génère une tension électrique. La figure 2 montre un premier mode de réalisation de la source d'énergie 100 dont l'installation de thermogénérateur 120 comporte un premier pôle de branchement électrique 156, un second pôle de branchement électrique 158 ainsi qu'un ensemble de (n) structures élémentaires 151-1, ...151-n (n) est un indice de comptage et un nombre entier supérieur à 1), (à la figure 2 : n=3). Cela s'applique à tous les indices entiers (i) tels que 1 i (n-1) : la (i + nième structure ther- moélectrique élémentaire (par exemple la seconde ou la troisième structure élémentaire à la figure 2) est branchée en série sur la iième structure (à la figure 2, il s'agit par exemple de la première ou de la seconde structure thermoélectrique élémentaire) par une liaison électroconductrice. En particulier dans le mode de réalisation de la figure 2, la première structure électro-conductrice en 153' de la (i + 1)ème struc- ture thermoélectrique élémentaire est reliée électriquement à la troi- sième structure électro-conductrice 153" de la iième structure thermoélectrique élémentaire (c'est-à-dire 151-i) ; la première structure électro-conductrice 153' de la première structure thermoélectrique élémentaire est reliée au premier pôle de branchement électrique 156 ; la troisième structure électro-conductrice de la énième structure thermoé- lectrique élémentaire est reliée électriquement au second pôle de branchement électrique 158. Le montage en série des différentes structures thermoélectriques élémentaires 151 (à la figure 2 il s'agit de trois structures) donne la tension de sortie multipliée (à la figure 2, il s'agit d'un multiple égal à 3) de la tension thermoélectrique élémentaire d'une structure thermoélectrique élémentaire. La source d'énergie 100 comporte en outre un premier pôle de branchement électrique 156 et un second pôle de branchement électrique 158 servant à découpler la tension thermoélectrique générée par les cellules thermoélectriques élémentaires 151 et auxquelles est raccordé un système de consommateurs électriques (non représenté). Externe, par exemple autarcique pour l'alimentation en énergie électrique. Pour évacuer l'énergie thermique arrivant par conduction thermique sur la seconde installation de couplage thermique 154 et maintenir la différence de température, la source d'énergie 100 selon l'invention comporte une installation de refroidissement micro-fluidique 160. L'installation de refroidissement micro-fluidique 160 comporte une zone de réception de chaleur 161, une zone d'émission de chaleur 162 et un système de circuit micro-fluidique fermé ayant une première chambre micro-fluidique 172, un ensemble de premiers passages micro-fluidiques 173, une seconde chambre micro-fluidique 174, un segment de sortie micro-fluidique 175, un second passage micro-fluidique 176 avec une zone d'entrée 176a et une zone de sortie 176b ainsi qu'un segment de retour micro-fluidique 177. Le système de circuit micro- fluidique 172, 173, 174, 175, 176, 177 est fermé vers l'extérieur et contient un fluide en circulation. La première chambre micro-fluidique 172, les premiers passages micro-fluidiques 173 et la seconde chambre micro-fluidique 174 sont dans la zone de réception de chaleur 161 de l'installation de refroidissement 160. L'énergie thermique arrivant dans la zone de réception de chaleur 161 par conduction thermique entre-autre à partir de l'installation de thermogénérateur 120 produit une élévation de température dans le liquide qui circule dans cette zone et fait évaporer le li- guide. L'évaporation du liquide se fait dans la première chambre micro- fluidique 172 dans les premiers passages micro-fluidiques 173 et/ou dans la seconde chambre micro-fluidique 174. Le fluide évaporé sort de la seconde chambre 174 à travers le segment de sortie micro-fluidique 175 (comme cela est indiqué à la figure 4 par une flèche en traits inter- rompus) vers la zone d'émission de chaleur 162 dans laquelle il y a au moins un second passage micro-fluidique 176 pour le circuit micro-fluidique. Dans la zone d'émission de chaleur 162, le fluide en circulation échange une partie de l'énergie calorifique qu'il transporte vers l'environnement plus frais, ce qui entraîne un abaissement de la tempé- rature du fluide en circulation et la condensation du fluide en circula- tion. La condensation du fluide se produit dans la zone de fin d'émission de chaleur 162, dans la zone d'entrée 176a ou directement en amont, dans le second passage micro-fluidique 176, dans la zone de sortie 176b et/ou directement en aval. Le fluide condensé est refroidi et passe ensuite par le segment de retour micro-fluidique 177 pour revenir dans le segment d'échange de chaleur 161 qui ferme ainsi le circuit de fluide. L'installation de refroidissement micro-fluidique 160 comporte en outre un moyen de découplage thermique 181 autour de la zone d'émission de chaleur 162. Ce moyen 181 permet d'évacuer l'énergie calorifique de la zone d'émission de chaleur 162 par conduction thermique. Pour cela, des moyens de découplage thermiques 181 sont en conduction thermique avec un puits de chaleur externe 180. Les moyens de découplage thermiques 181 comprennent une première installation de découplage thermique 182 installée sur l'extrémité côté frontal de l'installation de refroidissement 160 et une ou plusieurs secondes installations de découplage 184 qui sont prévues dans des parois latérales de l'installation de refroidissement 160 selon le sens de circulation dans le segment de sortie 175 ou le segment de retour 177 et ils sont en conduction thermique avec ces parois latérales. La zone de réception de chaleur 161 de l'installation de refroidissement 160 comporte un ensemble de premier passage micro-fluidique 173 séparé par un ensemble de premières structures de séparation 163. Dans la zone entre le segment de réception de chaleur 161 et le segment d'émission de chaleur 162, le segment d'évacuation micro- fluidique 175 est séparé du segment de retour micro-fluidique 177 par une seconde structure de séparation 169 qui en assure la séparation géométrique. L'installation de refroidissement micro-fluidique 160 est réalisée comme boîtier entourant un système de circuit micro-fluidique, fermé 172 - 177. Le boîtier entoure une structure de base 164 qui est en liaison thermo-conductrice dans la zone d'émission de chaleur 161 avec la surface supérieure de la seconde installation de couplage thermique 154 de l'installation de thermogénérateur 120, une première structure d'écartement 165, des structures intermédiaires 166, une se- conde structure d'écartement 167 ainsi qu'une structure de couvercle 168 comme cela apparaît à la figure 2. Les premières structures d'écartement 165, les structures intermédiaires 166 et les secondes structures d'écartement 167 forment en combinaison pour l'essentiel, les parois frontales opposées du boîtier selon l'extension longitudinale de l'installation de refroidissement micro-fluidique 160. Les éléments de l'installation de thermogénérateur 120 à savoir la première installation de couplage thermique 150, les cellules thermoélectrique élémentaires 151 ainsi que les éléments de l'installation de refroidissement micro-fluidique 160 à savoir la struc- ture de base 164, la première et la seconde structure d'écartement 165, 167, les structures intermédiaires 166 et les première, les seconde structures de séparation 163, 169 ainsi que les éléments des moyens de découplage thermiques 181 à savoir la première et la seconde installation de découplage thermique 182, 184 et la source d'énergie 100 sont réalisées globalement en construction par couche. C'est pourquoi la source d'énergie 100 peut être réalisée comme un ensemble utilisant des procédés de la technique des micro-systèmes, en particulier des procédés d'usinage de plaquettes, ce qui correspond à une fabrication économique de la source d'énergie 100. Dans le second mode de réalisation de la source d'énergie 100 selon la figure 3, l'installation de thermogénérateur 120 comporte un premier pôle de branchement électrique 156, un second pôle de branchement électrique 158 ainsi qu'un ensemble de (n) structures thermoélectriques élémentaires 151-1, ...151-n[(n) est un indice corres- pondant à un nombre entier supérieur 1 ; (à la figure 3 : n=3). La même remarque s'applique à tous les indices entiers (i) tels que 1 i (n-1) : la (i + 1)ème structure thermoélectrique élémentaire (à la figure 3 il s'agit de la seconde ou de la troisième structure) est en parallèle avec la iième structure thermoélectrique élémentaire (à la figure 3 il s'agit par exemple de la première et de la seconde structure) en conduction élec- trique. De plus la première structure éléctro-conductrice 153' de chaque structure thermoélectrique élémentaire est reliée au premier pôle de barnchement électrique 156 et la troisième structure électroconductrice 153" est reliée électriquement au second pôle de branche- ment électrique 158. Par le montage en parallèle de plusieurs structures élémentaires thermoélectriques 151 (figure 1 à la figure 3 il s'agit de trois structures) l'intensité du courant de sortie obtenu est multipliée par un multiple correspondant (à la figure 3 le multiple est égal à 3) de l'intensité du courant de sortie d'une seule structure élémentaire. Dans le troisième mode de réalisation représenté à la fi- gure 4, plusieurs sources d'énergie 100-1, 100-2, 100-3 sont réalisées de façon empilable et elles forment un empilage 200. Dans ce mode de réalisation, on peut avoir un ensemble de sources d'énergies 100-1, ... 100-p (p est un indice de comptage qui est un nombre entier supérieur à 1) formant un empilage 200. Pour cet empilage, pour tous les indices entiers (i) tels que 1 i (p-1) la première installation de couplage thermique 150-(i+1) (à la figure 4, par exemple 150-2) l'installation de thermogénérateur de la (i+ nième source d'énergie 100-(i+1) (à la figure 4 on par exemple 100-2) est en conduction thermique avec la zone de ré- ception de chaleur de l'installation de refroidissement micro-fluidique 160-i de la iième source d'énergie portant la référence 100-i (à la figure 4 il s'agit par exemple de 100-1). La première installation de couplage thermique 150-p de l'installation de thermogénérateur de la pième source d'énergie (non représenté à la figure 4) est en liaison thermique avec ré- servoir de chaleur externe non représenté. De plus la zone d'émission de chaleur de chaque installation de refroidissement micro-fluidique 160-1, 160-2, ... dans la zone de la liaison thermo-conductrice avec un puits à chaleur 180 externe. La possibilité d'empiler les sources d'énergie 100-1, 100- 2, ... permet une disposition modulaire et compacte de plusieurs sources d'énergie pour des applications particulières dans lesquelles par exemple le système d'utilisateur à alimenter (non représenté) nécessite une plus forte puissance électrique d'entrée. Suivant que la source d'énergie dans la pile 200 est branchée électriquement en série ou en parallèle, la tension de sortie ou courant de sortie de l'empilage sera un multiple (correspondant au nombre de sources d'énergies de l'empilage) de la tension de sortie ou du courant de sortie d'une unique source d'énergie. Cela permet de développer des modules de source d'énergie ayant une tension nominale ou un courant nominal qui est un multiple.25 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 10 Installation d'alimentation en énergie 20 Thermogénérateur 22 Premier substrat 23 Premier côté 24 Second côté 26 Second substrat 27 Premier côté 28 Second côté 30 Réservoir de chaleur 32 Milieu chaud 40 Puits à chaleur 42 Structure de base 44 Structure allongée 46 Radiateur 50 Premier répartiteur de chaleur 52 Première zone 54 Second répartiteur de chaleur 56 Seconde zone 100 Source d'énergie 100-1 ... 100-3 Source d'énergie 100-i Source d'énergie d'ordre i 120 Installation de thermogénérateur 130 Réservoir de chaleur externe 150 Première installation de couplage thermique 150-p Installation de couplage thermique 151 Cellule thermoélectrique élémentaire 151-1 ... 151-n Structures thermoélectriques élémentaire 152 Seconde installation de couplage thermique 153 Seconde structure micro-conductrice 153' Première structure électro-conductrice 153" Troisième structure électro-conductrice 153" Seconde structure électro-conductrice 154 Semi-conducteur de type (p) 154 Seconde installation de couplage thermique 155 Semi-conducteur de type (n) 156 Premier pôle de branchement électrique 158 Second pôle de branchement électrique 160 Installation de refroidissement micro-fluidique 160-1, 160-2... Installation de refroidissement micro-fluidique 161 Zone de réception de chaleur 162 Zone d'échange de chaleur 162 Segment d'émission de chaleur 163 Première structure de séparation 164 Structure de base 165 Première structure d'écartement 166 Structure intermédiaire 167 Seconde structure d'écartement 168 Structure de couvercle 169 Seconde structure de séparation 172 Première chambre micro-fluidique 173 Premier passage micro-fluidique 174 Seconde chambre micro-fluidique 175 Segment de sortie micro-fluidique 176 Second passage micro-fluidique 176a Zone d'entrée 176b Zone de sortie 177 Segment micro-fluidique de retour de flux 180 Puits de chaleur externe 181 Moyen de découplage thermique 182-184 Installation de découplage 184 Seconde installation de découplage 200 Empilage30 REVENDICATIONS1°) Source d'énergie (100) pour l'alimentation d'un système autarcique des consommateurs électriques pour leur fournir de l'énergie électrique comprenant : - une installation de thermogénérateur (120) qui sous l'effet de la diffé- rence de température entre une première installation de couplage thermique (150) relativement chaude en fonctionnement et une seconde installation de couplage thermique (152) relativement froide en fonctionnement, génère une tension thermoélectrique appliquée au système de consommateurs électriques, et - une installation de refroidissement micro-fluidique (160) ayant une zone de réception de chaleur (161), une zone d'émission de chaleur (162) et un système de circuit micro-fluidique fermé (172, 173, 174, 175, 176, 177) pour en fonctionnement, faire circuler un fluide de la zone de réception de chaleur (161) à la zone d'émission de chaleur (162) et en retour vers la zone de réception de chaleur (161), - la zone de réception de chaleur (161) étant en conduction thermique avec la seconde installation de couplage thermique (152). 2°) Source d'énergie (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' - en fonctionnement, la première installation de couplage thermique (150) est couplée par une liaison de conduction thermique avec un réservoir externe de chaleur (130), et - la zone d'émission de chaleur (162), en fonctionnement, est couplée par une liaison de conduction thermique avec un puits de chaleur externe (180) pour qu'en fonctionnement, le fluide qui circule évacue de l'énergie calorifique de la seconde installation de couplage thermique (154) et transporte cette énergie vers le puits de chaleur ex- terne (180). 3°) Source d'énergie (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' au moins une structure thermoélectrique élémentaire (151) est réalisée dans l'installation de thermogénérateur (120) entre la première installa-tion de couplage thermique (150) et la seconde installation de couplage thermique (152), structure élémentaire qui en fonctionnement génère une tension thermoélectrique. 4°) Source d'énergie (100) selon la revendication 3, caractérisée en ce qu' une structure thermoélectrique élémentaire (151) comporte un semiconducteur de type (p) (154) et un semi-conducteur de type (n) (155) formant une transition semi-conductrice (p-n) générant en fonctionne- ment une tension thermoélectrique. 5°) Source d'énergie (100) selon la revendication 3, caractérisée en ce qu' une structure thermoélectrique élémentaire (151) comporte une pre- mière structure électro-conductrice (153'), un semi-conducteur de type (p) (154), d'une seconde structure électro-conductrice (153"), un semiconducteur de type (n) (155) et une troisième structure électroconductrice (153"), - la première structure électro-conductrice (153') et la troisième struc- ture électro-conductrice (153") étant en liaison de conduction ther- mique avec la première installation de couplage thermique (150), - la seconde structure électro-conductrice (153") étant en conduction thermique avec la seconde installation de couplage thermique (152), - le semi-conducteur de type (p) (154) étant en contact électrique entre la première structure électro -conductrice (153') et la seconde struc- ture électro-conductrice (153"), et - le semi-conducteur de type (n) (156) étant en contact électrique entre la seconde structure électro-conductrice (153") et la troisième structure électro-conductrice (153"). 6°) Source d'énergie (100) selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'installation de thermogénérateur (120) comporte un premier pôle de branchement électrique (156) et un second pôle de branchement élec- trique (158),- le premier pôle de branchement électrique (156) étant en liaison électro-conductrice avec le semi-conducteur de type (p) (154), et - le second pôle de branchement électrique (156) étant en liaison électro-conductrice avec le semi-conducteur de type (n) (156). 7°) Source d'énergie (100) selon revendication 5, caractérisée en ce que l'installation de thermogénérateur (120) comporte un premier pôle de branchement électrique (156), un second pôle de branchement élec- trique (158) et un ensemble de (n) structure thermoélectrique élémen- taire (151-1,... 151-n), (n) étant un indice de comptage qui est un nombre entier supérieur à 1, et pour tous les indices entiers (i) on a la relation 1 i (n-1) : la (i + nième structure thermoélectrique élémentaire d'ordre (151-(i+1)) étant reliée en série avec la iième structure thermoélectrique élémentaire (151-i) par une liaison électro-conductrice, la première structure électro-conductrice (153') reliant la (i + nième structure thermoélectrique élémentaire (151-(i+1)) en liaison électroconductrice avec la troisième structure électro-conductrice (153") de la ième structure thermoélectrique élémentaire (151-i), la première structure électro-conductrice (153') de la première structure thermoélectrique élémentaire (151-1) étant reliée par une liaison électro conductrice au premier pôle de branchement électrique (156), et la troisième structure électro-conductrice (153") de la nième structure thermoélectrique élémentaire (151-n) étant relié par une liaison électro- conductrice au second pôle de branchement électrique (158). 8°) Source d'énergie (100) selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'installation de thermogénérateur (120) a un premier pôle de branche- ment électrique (156), un second pôle de branchement électrique (158) et un ensemble de (n) structures thermoélectriques élémentaires (1511,... 151-n), (n) étant un indice qui est un nombre entier supérieur à 1 avec pour tous les indices entiers (i), la relation 1 i n : la iième struc- ture thermoélectrique élémentaire (151-i) étant branché en parallèle surles autres (n) structures thermoélectriques élémentaires (151-1,... 15 1 n), la première structure électro-conductrice (153') de la iième structure thermoélectrique élémentaire (151-i) étant reliée par une liaison électro- conductrice au premier pôle de branchement électrique (156) et la troi- sième structure électro-conductrice (153") de ième structure thermoélectrique élémentaire (151-i) étant reliée par une liaison électroconductrice au second pôle de branchement électrique (158). 9°) Source d'énergie (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système de circuit micro-fluidique de l'installation de refroidissement (160) comporte dans la zone de réception de chaleur (161), une première chambre micro-fluidique (172), une seconde chambre micro- fluidique (174) et au moins un premier passage micro-fluidique (173) réalisant une liaison micro-fluidique entre la première chambre (172) et la seconde chambre (174), et - en fonctionnement, le fluide se vaporise dans la zone de réception de chaleur (161) notamment dans la première chambre (172) dans le premier passage micro-fluidique (173) ou dans la seconde chambre (174). 10°) Source d'énergie (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système de circuit micro-fluidique de l'installation de refroidissement (160) comporte dans la zone d'émission de chaleur (162) au moins un second passage micro-fluidique (176) avec une zone d'entrée (176a) à installer en amont du second passage (176) et une zone de sortie (176b) en aval du second passage (176), et - en fonctionnement, le fluide condense dans la zone d'émission de chaleur (162) notamment dans la zone d'entrée (176a) dans au moins un second passage micro-fluidique (176) ou dans la zone de sortie (176b).3511°) Source d'énergie (100) selon la revendication 9, caractérisée en ce que le système de circuit micro-fluidique de l'installation de refroidissement (160) comprend : - un segment de sortie micro-fluidique (175) qui réalise une liaison micro-fluidique entre la seconde chambre (174) dans la zone de réception de chaleur (161) et la zone d'entrée (176a) dans la zone d'émission de chaleur (162), et - un segment de retour micro-fluidique (177) qui réalise une liaison micro-fluidique entre la zone de sortie (176b) dans la zone d'émission de chaleur (162) et la première chambre (172) dans la zone de réception de chaleur (161). 12°) Source d'énergie (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que L'installation de refroidissement micro-fluidique (160) comporte des moyens de couplage thermique (181) pour réaliser une liaison de conduction de chaleur entre la zone d'émission de chaleur (162) et un puits de chaleur externe (180). 13°) Source d'énergie (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' elle comporte un empilage (200) de (p) sources d'énergie (100-1, 1002,... 100-p), (p) étant un indice de comptage qui est un nombre entier supérieur à 1, et pour tous les indices entiers (i) on a 1 i (p-1) : la première installation de couplage thermique (150-(i+1)) de l'installation de thermogénérateur (120-(i+1)) de la (i + 1)ème source d'énergie (100-(i+1)) est en liaison de conduction thermique avec la zone de réception de chaleur de la iième installation de refroidissement micro-fluidique (160-i) de la source d'énergie (100-i), - la première installation de couplage thermique (150-1) de l'installation de thermogénérateur (120-1) couplant la première source d'énergie en liaison de conduction thermique avec un réser- voir chaud externe (130), et- la zone d'émission de chaleur de l'installation de refroidissement micro-fluidique (160-i) de la iième source d'énergie (100-i) en fonctionnement étant couplée en liaison de conduction thermique avec un puits de chaleur externe (180). 14°) Procédé d'alimentation d'un système autarcique de consommateurs électriques avec de l'énergie, comprenant les étapes suivantes consistant à: a) disposer d'une source d'énergie (100) selon l'une des revendications 1 à 13, b) réaliser une liaison de conduction thermique de la première installation de couplage thermique (150) de l'installation de thermogénérateur (120) de la source d'énergie (100) avec un réservoir chaud externe (130), c) réaliser une liaison de conduction thermique de la zone d'émission de chaleur (162) de l'installation micro-fluidique de refroidissement (160) de la source d'énergie (100) vers un puits de chaleur externe (180), d) brancher le système de consommateurs électriques à l'installation de thermogénérateur (120), e) faire fonctionner l'installation de thermogénérateur (120) pour que la différence de température entre la première installation de couplage thermique (150) et la seconde installation de couplage thermique (154), génère une tension thermoélectrique fournie au système de consommateurs électriques, f) faire fonctionner simultanément l'installation de refroidissement micro-fluidique (160) pour que le système de circuit micro-fluidique fermé (172, 173, 174, 175, 176, 177) en fonctionnement, reçoive le fluide en circulation dans la zone de réception de chaleur (161) pour prendre l'énergie calorifique du puits de chaleur interne (140) de la source d'énergie (100) et transporter la chaleur à la zone d'émission de chaleur (162) pour transférer cette chaleur vers le puits de chaleur externe (180) par la liaison de conduction thermique.15°) Utilisation d'une source d'énergie selon l'une des revendications 1 à 13 pour alimenter un système autarcique de consommateurs électriques en leur fournissant de l'énergie électrique ou pour récupérer de l'énergie par exemple à partir de la chaleur des gaz d'échappement d'un véhicule.