Brevet FR3150359A1 — publié le 20241227

Circuit électrique générateur d’énergie électrique (1), notamment agencé pour être embarqué sur un véhicule, notamment un véhicule terrestre, aérien, maritime ou spatial, comprenant : - une source de tension (100), - deux bornes de sortie (201, 202) entre lesquelles une charge (207) est apte à être connectée, - un étage de génération d’énergie électrique (102), comprenant au moins un composant (105) définissant une inductance, notamment au moins un composant (106) définissant un condensateur, et une unité (200) apte à fournir de l’énergie électrique à la source de tension (100) et/ou entre les deux bornes de sortie (201, 202), – un système de commutation (101), comprenant au moins un interrupteur statique de puissance, le système de commutation étant configuré pour alimenter électriquement l’étage de génération d’énergie électrique (102) de manière à ce que l’unité (200) soit alimentée par des impulsions de courant, et - un convertisseur de tension (110), notamment distinct du système de commutation (101), à travers lequel de l’énergie électrique est fournie par l’unité (200) à la source de tension (100) et/ou entre les deux bornes de sortie (201, 202) du circuit. Figure de l’abrégé : figure 1 Circuit électrique comprenant une unité apte à fournir de l’énergie électrique La présente invention concerne une unité apte à fournir de l’énergie électrique ainsi qu’un circuit électrique comprenant une telle unité. Actuellement, pour faire fonctionner le moteur électrique d’un véhicule à propulsion électrique, la source d’énergie doit être stockée dans des batteries d’accumulateurs électrochimiques ou plus généralement des réservoirs, à embarquer dans ledit véhicule. Ces dispositifs de stockage sont coûteux et encombrants. L’invention vise notamment à mettre à disposition une énergie électrique utilisable, notamment pour la mobilité électrique, qui ne nécessite ni d’avoir à stocker toute ou quasiment toute la source d’énergie électrique utile lors du fonctionnement du véhicule, ni d’avoir à reconstituer tout ou partie de ce stock, notamment par recharge. L’invention vise également à approcher le plus, voire atteindre, la neutralité carbone, à la fois pour le transport de personnes ou de marchandises, et pour la production d’énergie électrique associée. L’invention a ainsi pour objet une unité apte à fournir de l’énergie électrique, notamment agencé pour être embarqué sur un véhicule, notamment un véhicule terrestre, aérien, maritime ou spatial, cette unité comportant : - une cellule comportant un premier matériau rendu à comportement supraconducteur granulaire à ses interfaces, avec présence de couplages par jonctions Josephson à ces interfaces entre régions supraconductrices, ce comportement supraconducteur et de couplage par jonctions Josephson entre régions supraconductrices se manifestant pour au moins une plage de température prédéterminée, notamment cette plage de température incluant une température de 20° Celsius, cette cellule contenant en outre un deuxième matériau semiconducteur mélangé au premier matériau, notamment ce deuxième matériau semiconducteur étant des grains de silicium ou de carbure de silicium, - deux électrodes, par exemple en cuivre, placées en contact électrique avec la cellule, de manière à assurer un passage de courant électrique à travers la cellule, notamment à travers toute la cellule, lorsque l’unité est mise en fonctionnement, unité dans laquelle : - les jonctions Josephson du premier matériau forment des chaînes de jonctions Josephson connectées en série de sorte que le courant électrique soit sujet à une amplification paramétrique lorsqu’il passe dans ces chaînes de jonctions Josephson connectées en série, ce courant étant délivré sous forme impulsionnelle ayant, au début de chaque impulsion, une pente montante choisie suffisamment grande pour atteindre par exemple au moins 100 ampères par microseconde au début de l’impulsion apportée à la cellule, - des paires de jonctions Josephson, chaque paire étant formée de deux jonctions Josephson connectées en parallèle formant une boucle appelée boucle JJP, dont au moins l’une des jonctions Josephson, ou les deux jonctions, appartient à une terminaison d’une chaîne de jonctions Josephson connectées en série, ces boucles étant capables de produire une excitation paramétrique du niveau énergétique fondamental du champ correspondant au vide au sens de l’électrodynamique quantique, de manière à générer des photons de ces excitations, le deuxième matériau semiconducteur est capable de convertir, par effet photoélectrique interne, l’énergie des photons générés par les boucles JJP terminales, en une source de courant électrique supplémentaire par extraction d’électrons dans la bande de conduction du semiconducteur, qui apporte un excédent de charges électriques libres s’ajoutant au courant électrique qui traverse la cellule, ce courant supplémentaire étant à son tour sujet à amplification paramétrique lorsqu’il passe dans les chaînes de jonctions Josephson connectées en série. D’un point de vue électrique, chaque chaîne de jonctions Josephson connectées en série, présentes de fait dans le matériau granulaire, peut être assimilée à une succession de schémas électriques LC (inductance et capacitance) avec L (inductance) variable. Une jonction Josephson est habituellement assimilée à une inductance non-linéaire, et la connexion en série de telles jonctions étant considérée comme formant une ligne de transmission non-linéaire (encore appelée NLTL désignant en anglais « Non-Linear Transmission Line ») apte à amplifier de manière paramétrique le courant électrique qui la traverse. Ainsi, le long de trajets entre les électrodes, se forment des lignes de transmission non-linéaires NLTL à telles jonctions Josephson fonctionnant en amplificateurs paramétriques de courant à onde progressive (encore appelés TWPA désignant en anglais « Traveling wave parametric amplifier »). On peut se référer, à ce sujet, à l’article « Traveling-wave parametric amplifier based on three-wave mixing in a Josephson metamaterial » par A. Zorin (IEEE, 2017, 16th International Superconductive Electronics Conference, ISEC). Comme on peut s’en apercevoir en se référant à l’article « Soliton production with nonlinear homogeneous lines, with ability to amplify voltage » par J. Elizondo (IEEE Transactions on Plasma Science, 2015), où en amplification de tension électrique, cette fois avec capacitances non-linéaires, il peut être obtenu avec 24 motifs périodiques en série une amplification d’un facteur 10 environ, de 7 à 75 kV, il est remarquable qu’une amplification de 22 décibels en courant a été ainsi mesurée par A. Zorin avec 300 motifs périodiques LC en série avec inductances non-linéaires représentant habituellement des jonctions Josephson. Pour chaque paire de jonctions Josephson qui se trouvent être connectées électriquement en parallèle plutôt qu’en série dans le matériau constitué, il est formé un agencement en SQUID, désignant en anglais un « Superconducting Device Quantum Interference Device». Alors que ces agencements de jonctions Josephson (c’est-à-dire à effet tunnel entre régions supraconductrices), en boucles dites « SQUID » sont le plus souvent considérés comme des instruments de mesure -- notamment des interféromètres -- extrêmement sensibles pour le champ magnétique, on s’intéresse ici à une tout autre de leurs propriétés dynamiques remarquables, qui est de générer des photons par extraction depuis le niveau énergétique fondamental du champ correspondant au vide au sens de l’électrodynamique quantique, ce dernier étant en moyenne de niveau nul comme pour le vide au sens de la physique classique, mais présentant des fluctuations de caractère exclusivement quantique, dont il est alors possible d’obtenir un effet à partir d’une excitation paramétrique, en l’occurrence à partir d’un dispositif de type SQUID fonctionnant en régime micro-ondes en terminaison de ligne de transmission. Il s’agit de l’effet Casimir dynamique (ou effet DCE), comme cela est expliqué en référence soit à l’article « Observation of the Dynamical Casimir Effect in a superconducting circuit » par C. Wilson et P. Delsing (Nature, 2011), soit à l’article « Dynamical Casimir Effect in a Josephson metamaterial » par P. Lähteenmäki et P. Hakonen (PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 2012), soit à l’article « Stimulating uncertainty: Amplifying the quantum vacuum with superconducting circuits » par P. Nation et F. Nori (American Physical Society, Reviews of Modern Physics, 2012). Il est important de noter que ces trois articles font état de résultats expérimentaux en validation de théories émises plusieurs décennies auparavant, et que dans ce cadre le mode opératoire par boucle de jonctions Josephson en terminaison de ligne pour générer des photons est évalué plus efficace de plusieurs ordres de grandeur, comparativement à la disposition initiale de principe à miroir mobile, pour l’effet DCE dont il est question. Il s'agit, dans ces publications, d'un mécanisme d'excitation paramétrique qui aboutit à un résultat expérimental de création d'un flux de photons réels à partir du vide. On peut encore citer la publication "Parametric resonance", in "Course of theoretical physics" par Lev Landau, Acad. Sc. URSS, pp. 80-81 (tome 1 parmi 10, Elsevier, 3ème édition, 1976). Cette dernière publication se réfère à un système dans lequel, à l'équilibre, à x = 0 (x étant par exemple une position), le système est en équilibre instable, et tout écart même très faible suffit à une croissance rapide de x et dx/dt (voir notamment la solution avec termes en exp(+t/T), et pas seulement en exp(-t/T)). Ce système est non-fermé, pour lequel l'action extérieure revient à une variation temporelle d'au moins un ou de ses paramètres x. Ainsi, dans ce cadre très général, les positions x sont par nature généralisables en d'autres variables d'état comme par exemple le flux magnétique et la charge électrique (dont on peut définir des expressions d'énergies faisant intervenir x ou x²). Ces énergies sont, de manière générale, de niveau non-identiquement nul en condition initiale pour un tel système qui est le siège d'une amplification, interaction ou excitation paramétrique. Les énergies sont de niveau non-identiquement nul en particulier, pour le fond énergétique relatif à l'effet DCE dont il est démontré expérimentalement depuis 2011, que ce dernier peut être réalisé par excitation paramétrique sur un fond de niveau fluctuant d'énergie, même extrêmement faible. En conclusion, dans la présente invention, les boucles JJP ne sont pas utilisées comme ces SQUID qui servent d’instrument de mesure mais pour générer des photons comme expliqué plus haut, chacun de ces photons, caractérisé par une fréquence nu, étant aussi porteur d’un quantum d’énergie de niveau égal au produit (h x nu), où h est la constante de Planck, environ égale à 6,626 x10^-34 Joule.seconde. Le niveau énergétique fondamental du champ quantique correspondant au vide au sens de l’électrodynamique quantique est également appelé « vide quantique ». Il présente des fluctuations qui peuvent faire l’objet d’une excitation paramétrique, la densité d’énergie de ces fluctuations de champ relatif au vide étant estimée au niveau colossal de 10^94 g/cm^3, en comparaison aux densités nucléaires de l’ordre de 10^14 g/cm^3 dans le cadre relativiste où est établie l’équivalence entre masse et énergie, comme expliqué dans l’ouvrage Geometrodynamics » par J. Wheeler (Academic Press, 1962), lui-même cité au chapitre « 44.3 - Vacuum fluctuations: their prevalence and final dominance » dans l’ouvrage « Gravitation » par C. Misner et J. Wheeler (Princeton University Press, 1973). Il convient d’insister sur le fait que la présente invention fait appel à une extraction d'énergie (h x nu) relative aux photons produits par l'excitation paramétrique d'un niveau énergétique non-identiquement nul, ces derniers formant des particules bien réelles observées, et non des particules virtuelles comme les paires de particules et antiparticules dont il est bien connu que les fluctuations quantiques du vide leur donnent naissance en des durées extrêmement brèves (ces particules virtuelles étant non-exploitables) en vertu de la relation d'incertitude portant sur le temps et l'énergie. A titre d’exemple, les notions de fluctuations du vide, ou d'énergie de point zéro, de niveau non-identiquement nul, sont développées dans deux ouvrages, à savoir "Processus d'interaction entre photons et atomes" par Claude Cohen-Tannoudji, pp. 109, 111, 157, 251, 302, 304, 307, 381, 521 et 549, parmi 628 pages (EDP Sciences, CNRS, 1988, qui est la suite de "Photons et atomes : Introduction à l'électrodynamique quantique", par les mêmes auteur et éditeur, 1987) et "Physique quantique, Tome II" par Michel Le Bellac, pp. 716 et 758, parmi 1002 (EDP Sciences, CNRS, 2013). Les fluctuations du vide en ce sens qu'elles donnent naissance à des paires particule-antiparticule virtuelles sont décrites dans l’ouvrage "Quantum field theory in a nutshell" par Anthony Zee, pp. 59-60, parmi 576 (Princeton University Press, 2010). Quant à la relation d'incertitude temps-énergie, on peut se référer notamment à l’ouvrage "Mécanique quantique", par Jean-Louis Basdevant et Jean Dalibard, pp. 367-368, parmi 520 pages (Editions de l'Ecole Polytechnique, 2004). Concernant le premier matériau qui a subi un traitement (matériau non à l’état naturel), les comportements supraconducteur et de couplage Josephson entre régions supraconductrices se manifestent avantageusement pour au moins une plage de température prédéterminée qui présente une borne inférieure égale à -30° Celsius environ et/ou une borne supérieure égale à 100° Celsius environ. Bien entendu, d’autres bornes inférieures et/ou supérieures peuvent être utilisées. Ainsi les comportements supraconducteur et de couplage Josephson entre régions supraconductrices se manifestent dans des conditions facilement maîtrisables, notamment pouvant se manifester à température ambiante. L’invention permet notamment d’éviter d’avoir recours à des systèmes de refroidissement complexes et onéreux dont beaucoup de supraconducteurs ont besoin pour leur fonctionnement supraconducteur. L’invention permet ainsi une mise à disposition d’énergie électrique in situ, par exemple permet une production électrique, à neutralité carbone, sur un véhicule. Selon l’invention, l’unité est apte à fournir de l’énergie électrique en réponse à une stimulation dynamique en courant, dans une certaine plage de fréquence. Le courant est délivré sous forme impulsionnelle, de front montant en valeur absolue suffisamment abrupte pour que son spectre contienne suffisamment de composantes à suffisamment haute fréquence, par exemple au moins 100 ou 150 ampères par microseconde au début de l’impulsion apportée à la cellule. Selon l’un des aspects de l’invention, le premier matériau rendu à comportement supraconducteur granulaire à ses interfaces comprend des grains de carbone, notamment des grains de graphite, de préférence ayant une taille caractéristique de 10 microns, ces grains de carbone, notamment ces grains de graphite restant mélangés avec de l’eau pure après avoir été préalablement brassés pendant une durée prédéterminée, par exemple de l’ordre de 24 heures. Ces propriétés supraconductrices granulaires et surtout la présence de couplages Josephson à ces interfaces granulaires pour le graphite est décrit dans l’article « Evidence of Josephson-coupled superconducting regions at the interfaces of highly oriented pyrolytic graphite » par A. Ballestar et P. Esquinazi (New Journal of Physics, 2013). L’effet Josephson aux interfaces du premier matériau consiste notamment en un effet tunnel entre deux zones supraconductrices distantes l’une de l’autre d’une distance notamment de l’ordre du nanomètre ou plusieurs nanomètres, et la supraconductivité est une supraconductivité granulaire aux interfaces des grains de carbone, notamment de grains de graphite. Compte tenu des tailles des jonctions Josephson et boucles JJP en présence, dans un volume cylindrique défini par un diamètre de l’ordre de plusieurs centimètres et une épaisseur de l’ordre de plusieurs millimètres, ces jonctions et boucles sont facilement présentes à des millions d’exemplaires. Cette évaluation est à rapporter à une amplification connue « x10 en tension » avec 24 motifs en série à capacitance non-linéaire (voir l’article « Soliton production with nonlinear homogeneous lines, with ability to amplify voltage » par J. Elizondo (IEEE Transactions on Plasma Science, 2015)), et « +22 dB en courant » avec 300 motifs en série à inductance non-linéaire (voir l’article « Traveling-wave parametric amplifier based on three-wave mixing in a Josephson metamaterial » par A. Zorin (IEEE, 2017)). Les processus non-linéaires d’amplification paramétrique ayant précisément pour caractéristique de présenter un effet de cumul multiplicatif plutôt qu’additif, donc d’amplitude à croissance exponentielle, on peut s’attendre raisonnablement dans le cadre de l’invention, à un effet significatif en courant et charge électrique du fait qu’on procède par millions de motifs élémentaires enchaînés à inductance non-linéaire, alors que chaque effet individuel est seulement quasi infinitésimal. L’effet en seule amplification paramétrique de courant sur plusieurs ordres de grandeur pour un seul motif LC élémentaire avec inductance non-linéaire, à l’échelle d’un circuit électrique macroscopique, étant décrit notamment par la société déposante dans le brevet FR3077439B1, "Dispositif de transmission de puissance sans contact par couplage inductif à résonance pour recharger un véhicule automobile". Le déposant démontre ainsi qu’il est possible d’avoir ici accès à des puissances électriques de l’ordre du kiloWatt à partir de mécanismes élémentaires de l’ordre du nanoWatt : cela, d’une part, en raison de la rétroaction positive mise en place, donc à auto-alimentation, où la conversion d’énergie de photons (issus d’une excitation paramétrique) en courant électrique supplémentaire donne lieu à une amplification paramétrique de ce courant elle-même en supplément ; et d’autre part, en raison des possibilités colossales prouvées expérimentalement depuis plusieurs années, en gain d’amplification lorsque sont mis en œuvre ces mêmes procédés paramétriques en électrodynamique non-linéaire ou optique quantique, comme exposé par exemple par N. Forget dans son mémoire de thèse de doctorat « Des amplificateurs laser aux amplificateurs paramétriques : études de l'amplification paramétrique optique (...) » (Ecole Polytechnique, 2005), ou par G. Mourou dans l’article « Exawatt-Zettawatt pulse generation and applications » (Optics Communications, Volume 285, Issue 5, pp. 720-724, 2012). Un ZettaWatt valant 10^21 Watt ou un milliard de milliards de kiloWatts. Selon l’un des aspects de l’invention, l’excédent de charges électriques apporté par l’unité permet que la quantité d’énergie électrique récupérée en sortie de l’unité soit plus grande que la quantité d’énergie entrant par les électrodes, sur un cycle de fonctionnement prédéterminé, cela en raison de l’expression de l’énergie électrique E en question, proportionnelle à Q² si elle est rapportée à une capacitance de valeur C, Q étant la charge électrique véhiculée, égale à l’intégrale temporelle du courant i(t) variable dans le temps (on a E = 1/2.Q²/C, avec Q = S(i(t).dt) , S étant le symbole de l’intégrale). Selon l’un des aspects de l’invention, le courant électrique qui traverse la cellule présente une variation pseudo-périodique, c'est-à-dire en oscillation harmonique amortie. Selon l’un des aspects de l’invention, ces variations du courant présentent une forme sensiblement sinusoïdale amortie. Selon l’un des aspects de l’invention, le courant électrique sortant se présente sous la forme d’impulsions ayant une durée comprise entre 10 et 200 microsecondes, par exemple entre 60 et 120 microsecondes, étant par exemple d’environ 10, 30, 50 ou 200 microsecondes. Selon l’un des aspects de l’invention, l’impulsion de courant électrique (ia) sortant présente un maximum d’intensité supérieure à 100 Ampères, voire 1 000 Ampères voire 1 500 ampères, notamment une intensité supérieure à 2 000 ampères, ce maximum pouvant notamment être compris entre 2 500 et 3000 ampères, et dans lequel l’impulsion de courant électrique (ia) sortant présente en valeur absolue une pente montante supérieure à 100 ampères par microseconde, voire 500 ou 1000 ampères par microseconde. Selon l’un des aspects de l’invention, le courant électrique entrant dans la cellule provient d’une source électrique externe à la cellule et faisant partie d’un étage de génération d’énergie électrique, par exemple une source de stockage électrique telle qu’un condensateur, et le courant électrique sortant de la cellule transporte une quantité d’énergie électrique plus grande que la quantité d’énergie transportée par le courant électrique entrant, pour un cycle prédéterminé. Selon l’un des aspects de l’invention, la source électrique externe à la cellule comprend un condensateur de puissance initialement chargé à une tension comprise entre 1Volt et 1kVolts, notamment entre 100 Volts et 900 Volts. Selon un autre aspect de l’invention, la source électrique externe à la cellule comprend une source de courant pilotée à accroissement de pente di/dt prédéterminé. Selon l’un des aspects de l’invention, la puissance relative au courant électrique simultanément sous une tension électrique, ou différence de potentiel électrique non-nulle aux bornes de la cellule est supérieure à 10 ou 50 kiloWatts. Selon l’un des aspects de l’invention, la puissance relative au courant électrique et à la charge électrique véhiculée à la traversée de la cellule est supérieure au ratio de 1 Joule par 100 microsecondes ou 2 Joules par 40 microsecondes, c'est-à-dire supérieure à 10 ou 50 kiloWatts. Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité est agencée de sorte qu’un seul apport externe est effectué vers la cellule depuis une source électrique, comme une batterie ou un condensateur, ou depuis une source de courant pilotée à accroissement de pente prédéterminée, les quantités d’énergie pour les excitations suivantes de la cellule provenant toutes des excédents procurés par l’effet des précédentes excitations en remontant jusqu’à l’excitation initiale, seule à provenir d’une source extérieure. Selon l’un des aspects de l’invention, la cellule est connectée à un interrupteur statique de puissance tel qu’un thyristor ou un transistor IGBT ou un transistor MOS, cet interrupteur étant agencé pour commander une décharge d’un condensateur appartenant à l’étage de génération d’énergie électrique ou un accroissement de pente prédéterminée du courant dans la cellule, avec des impulsions de décharge de 10 à 200 microsecondes chacune. Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité est agencée de sorte que, lors de sa mise en route, le condensateur de l’étage de génération d’énergie électrique est rechargé une seule fois au début, ses recharges suivantes étant entretenues, s’effectuant par excédent de courant généré par la cellule lors de chaque décharge, notamment à au moins 100 V et au moins 100 A simultanément. Selon l’un des aspects de l’invention, le condensateur est agencé, dans l’unité, pour servir à amorcer, fournir et récupérer de l’énergie électrique. Selon l’un des aspects de l’invention, lors du fonctionnement électrique, le premier matériau est placé entre les électrodes qui sont métalliques, notamment en cuivre, notamment en alliage de cuivre, et poreuses immergées dans de l’eau distillée comme celle mélangée au premier matériau, ou ces électrodes sont pleines, imperméables et séparées par une disposition des premier et deuxième matériaux en une incorporation à un gel aqueux. En variante, lors du fonctionnement électrique, le premier matériau est incorporé à un fluide à base de polymère hydrophile hautement absorbant. Par exemple le premier matériau est à base de graphite activé à l’eau, les grains de graphite étant le plus possible en contact avec de l’eau en vue de conserver les propriétés de type supraconducteur granulaire à ses interfaces. Selon l’un des aspects de l’invention, ces grains proviennent notamment d’une poudre de graphite. Selon l’un des aspects de l’invention, les grains de graphite présentent un diamètre caractéristique de l’ordre de 10 micromètres. Selon l’un des aspects de l’invention, la cellule présente au moins une dimension supérieure à 1 cm. Par exemple, la cellule présente une épaisseur d’au moins 1 mm, notamment d’au moins 5 mm, cette épaisseur étant notamment comprise entre 1 mm et 100 mm. Par exemple le volume du premier matériau est d’au moins 1 cm3, notamment d’au moins 5 cm3, par exemple 10 voire 100 cm3. Selon l’un des aspects de l’invention, les électrodes sont placées sur deux côtés opposés de la cellule de sorte que ces électrodes soient séparées par l’épaisseur de la cellule. Selon l’un des aspects de l’invention, le deuxième matériau semiconducteur peut être fourni sous forme de grains. La présente invention trouve des applications notamment dans des applications électrotechniques, par exemple comme source d’énergie électrique pour alimenter le moteur de propulsion ou traction électrique d’un véhicule, terrestre, aérien, maritime ou spatial. Lorsqu’il s’agit d’un véhicule terrestre, il peut comprendre un nombre de roues quelconque, par exemple deux, trois, quatre roues ou plus. L’invention a encore pour objet un procédé pour convertir de l’énergie, notamment agencé pour être embarqué sur un véhicule, ce procédé comportant les étapes : - fournir une cellule comportant un premier matériau rendu à comportement supraconducteur granulaire à ses interfaces, avec présence de couplages par jonctions Josephson à ces interfaces entre régions supraconductrices, ce comportement supraconducteur et de couplage par jonctions Josephson entre régions supraconductrices se manifestant pour au moins une plage de température prédéterminée, notamment cette plage de température incluant une température de 20° Celsius, cette cellule contenant en outre un deuxième matériau semiconducteur mélangé au premier matériau, notamment ce deuxième matériau semiconducteur étant des grains de silicium ou de carbure de silicium, - assurer un passage de courant électrique à travers la cellule, notamment à travers toute la cellule, lorsque la cellule est mise en fonctionnement, à l’aide de deux électrodes, par exemple en cuivre, placées en contact avec la cellule, procédé dans lequel : - les jonctions Josephson du premier matériau forment des chaînes de jonctions Josephson connectées en série de sorte que le courant électrique soit sujet à une amplification paramétrique lorsqu’il passe dans ces chaînes de jonctions Josephson connectées en série, ce courant étant délivré sous forme impulsionnelle ayant, au début de chaque impulsion, une pente montante choisie suffisamment grande pour atteindre par exemple au moins 100 ampères par microseconde au début de l’impulsion apportée à la cellule, - des paires de jonctions Josephson, chaque paire étant formée de deux jonctions Josephson connectées en parallèle formant une boucle appelée boucle JJP, dont au moins l’une des jonctions Josephson, ou les deux jonctions, appartient à une terminaison d’une chaîne de jonctions Josephson connectées en série, ces boucles étant capables de produire une excitation paramétrique du niveau énergétique fondamental du champ correspondant au vide au sens de l’électrodynamique quantique, de manière à générer des photons de ces excitations, - convertir par effet photoélectrique interne, à l’aide du deuxième matériau semiconducteur, l’énergie des photons générés par les boucles JJP terminales, en une source de courant électrique supplémentaire par extraction d’électrons dans la bande de conduction du semiconducteur, qui apporte un excédent de charges électriques libres s’ajoutant au courant électrique qui traverse la cellule, ce courant supplémentaire étant à son tour sujet à amplification paramétrique lorsqu’il passe dans les chaînes de jonctions Josephson connectées en série. Selon l’un des aspects de l’invention, la mise en fonctionnement initiant l’apport d’excédent électrique est réalisée en appliquant à la cellule un champ électrique interne par l’intermédiaire d’une tension électrique à ses bornes via ses électrodes, notamment supérieure à 100 Volts, notamment par la décharge d’un condensateur appartenant à un étage résonant, ou par un accroissement de courant de pente prédéterminée, notamment supérieure à 100 ampères par microseconde. Selon l’un des aspects de l’invention, le condensateur est rechargé, par exemple à l’aide d’une batterie ou une alimentation de précharge, une seule fois, au début, ses recharges suivantes étant entretenues, s’effectuant par excédent de courant généré par la cellule lors de décharges notamment à au moins 100 Volts et au moins 100 Ampères simultanément. En variante, est réalisé un apport d’énergie externe prédéterminé vers la cellule depuis une source de courant pilotée à accroissement de pente prédéterminée, les quantités d’énergie pour les excitations suivantes de la cellule provenant toutes des excédents procurés par l’effet des précédentes excitations en remontant jusqu’à l’excitation initiale, seule à provenir d’une source extérieure. Selon l’un des aspects de l’invention, le premier matériau est fabriqué de la manière décrite ci-après. De la poudre de graphite ultra pure est mélangée dans de l’eau distillée et ce mélange est agité ou brassé en continu à température ambiante. Au début de la préparation, les grains de graphite nagent à la surface de l'eau en raison de leur propriété hautement hydrophobe. Après une heure environ, on peut observer que la poudre de graphite forme une suspension au sein de l'eau, qui est bien homogène environ une heure plus tard. Après une nouvelle agitation ou un nouveau brassage pendant 22 heures environ, la poudre obtenue est récupérée par filtration avec un filtre non métallique propre et il est procédé au séchage à 100 °C pendant 8 heures à 12 heures environ. Pour la fabrication du premier matériau, il est possible de se référer à l’article “Can doping graphite trigger room temperature superconductivity? Evidence for granular high-temperature superconductivity in water-treated graphite powder” par T. Scheike, W. Böhlmann, P. Esquinazi, J. Barzola-Quiquia, A. Ballestar, A. Setzer (Advanced Materials, Volume 24, Issue 43, pp. 5826-5831, 2012). L’invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un circuit électrique générateur d’énergie électrique, notamment agencé pour être embarqué sur un véhicule, notamment un véhicule terrestre, aérien, maritime ou spatial, comprenant : - une source de tension, - des bornes de sortie, notamment deux bornes de sortie, entre lesquelles une charge est apte à être connectée, - un étage de génération d’énergie électrique, comprenant au moins un composant définissant une inductance, notamment au moins un composant définissant un condensateur, et l’unité précitée, apte à fournir de l’énergie électrique à la source de tension et/ou entre les bornes de sortie, - un système de commutation, comprenant au moins un interrupteur statique de puissance, notamment un thyristor, un transistor MOS, ou un transistor IGBT, le système de commutation étant configuré pour alimenter électriquement l’étage de génération d’énergie électrique de manière à ce que l’unité soit alimentée par des impulsions de courant, et - un convertisseur de tension, notamment distinct du système de commutation, à travers lequel de l’énergie électrique est fournie par l’unité à la source de tension et/ou entre les bornes de sortie du circuit. L’invention permet ainsi de bénéficier d’un montage électrique permettant d’alimenter l’unité de manière à ce qu’elle puisse fonctionner comme décrit ci-dessus en fournissant de l’énergie électrique, tout en permettant également de récupérer cette énergie électrique au niveau de la source de tension et/ou entre les bornes de sortie. La commande du système de commutation permet de générer les impulsions de courant pour l’unité, notamment en chargeant et déchargeant le composant définissant un condensateur de l’étage de génération d’énergie électrique lorsque ce composant est présent. On peut ainsi utiliser une partie de l’énergie électrique pour alimenter électriquement une charge. Le circuit électrique appartient par exemple au réseau de bord d’un véhicule, et la charge peut comprendre une machine électrique de propulsion du véhicule et/ou un ou plusieurs consommateurs de ce réseau de bord, que ces derniers aient une tension nominale de 12V ou 48V. Il s’agit par exemple d’un système d’éclairage, d’un système de climatisation, d’un système d’essuyage, d’un système de navigation, un allume-cigare, un système de radio, un connecteur pour un appareil électronique portable… La charge n’est pas nécessairement une charge DC, pouvant être une charge AC, auquel cas le nombre de bornes de sortie peut être différent de deux. L’étage de génération d’énergie électrique comprend par exemple le composant définissant un condensateur, cet étage pouvant alors être qualifié d’étage résonant. La fourniture d’énergie électrique à la source de tension et/ou entre les bornes de sortie par cet étage se fait alors suite à la résonance de cet étage. Le circuit peut comprendre un système d’interrupteurs permettant sélectivement : la fourniture de l’énergie électrique par l’unité à la source de tension exclusivement, la fourniture de l’énergie électrique par l’unité à la source de tension et entre les bornes de sortie du circuit, et la fourniture de l’énergie électrique par l’unité entre les bornes de sortie du circuit exclusivement. Ce système d’interrupteur est par exemple distinct du système de commutation et du convertisseur de tension. Ainsi, le cas échéant, l’énergie électrique générée par l’unité peut être directement fournie à la charge, sans transiter par la source de tension. Au sens de la présente demande, « un composant définissant une inductance, respectivement un condensateur » signifie que cette inductance, respectivement ce condensateur, n’est pas une inductance parasite, respectivement un condensateur parasite. La source de tension peut présenter une tension nominale comprise entre 1 Volt et 1kVolts, étant par exemple égale à 12 ou 48 Volts, ou encore supérieure à 300V, par exemple de 400V ou 800V. Il s’agit par exemple d’une batterie ou d’une alimentation de précharge. La source de tension est par exemple une batterie de type lithium-ion, ou un ensemble de batteries de type lithium-ion. Lorsque la source de tension est une source de tension continue, le convertisseur d’énergie électrique peut être un onduleur/redresseur. Le système de commutation peut être commandé de manière à ce que l’unité soit parcourue par des impulsions. Chacune de ces impulsions peut avoir une durée comprise entre 1 microseconde et 1 milliseconde, notamment entre 10 et 200 microsecondes Le système de commutation peut être commandé de manière à ce que le courant électrique alimentant l’unité présente une variation périodique amortie. Cet amortissement peut être en partie causé par la fourniture à la source de tension d’énergie électrique par l’unité. La tension aux bornes de l’unité présente par exemple une forme sinusoïdale amortie et le système de commutation peut être commandé de manière à ce que chaque impulsion de courant alimentant l’unité soit générée en phase avec l’amplitude de la tension aux bornes de cette unité lors d’une oscillation de tension. La commande du système de commutation peut être telle que les impulsions de courant soient générées avec une fréquence fixe, ou non. Dans ce cas, le rapport entre la fréquence de génération des impulsions de courant et la fréquence de la tension aux bornes de l’unité peut être comprise entre 1/100 et 1. Selon un exemple de mise en œuvre de l’invention, le composant définissant l’inductance, le composant définissant le condensateur et l’unité apte à fournir de l’énergie électrique peuvent être montées en parallèle les uns les autres. Selon un autre exemple de mise en œuvre de l’invention, le composant définissant l’inductance et le composant définissant le condensateur peuvent être montés en parallèle, et l’unité peut être montée en parallèle d’une fraction de l’inductance, de manière à réaliser une adaptation d’impédance. Dans tout ce qui précède, le système de commutation peut alimenter électriquement l’étage de génération d’énergie électrique au travers d’une isolation galvanique par exemple telle qu’un transformateur ou une isolation via des condensateurs. Dans tout ce qui précède, l’étage de génération d’énergie électrique peut comprendre un transformateur, le composant définissant l’inductance et le composant définissant le condensateur étant couplés à l’unité au travers de ce transformateur. Ce couplage via un transformateur peut permettre de réaliser une adaptation d’impédance. Dans tout ce qui précède, et selon un mode de réalisation particulier, le système de commutation peut comprendre deux bras de commutation, chaque bras de commutation comprenant : - deux interrupteurs statiques de puissance montés en série, par exemple des transistors MOS, IGBT ou des thyristors, et séparés par des points milieux, et - un composant définissant une inductance et monté entre les deux points milieux. Cette inductance peut définir une source de courant alimentant alors l’étage de génération d’énergie électrique, le cas échéant via un transformateur. La commande des deux bras du système de commutation peut alors consister à agir sur l’un des paramètres suivants : - le déphasage entre la commande d’un bras par rapport à l’autre, ce déphasage déterminant la durée des impulsions de courant appliquées par la source de courant à l’étage résonant, - le rapport cyclique au sein d’un même bras de commutation, ce rapport cyclique déterminant la tension moyenne appliquée aux bornes de l’inductance disposée entre les deux points milieux, pour maintenir la source de courant, et - la fréquence à laquelle les impulsions de courant sont appliquées à l’étage résonant. En variante encore, le système de commutation peut comprendre un unique bras de commutation et l’étage de génération d’énergie électrique peut présenter une borne connectée au point milieu de ce bras de commutation. L’étage de génération d’énergie électrique comprend ici en série le composant définissant l’inductance et unité apte à fournir de l’énergie électrique précitée. L’autre borne de l’étage de génération d’énergie électrique est par exemple connectée au point milieu d’un autre bras de commutation appartenant au convertisseur de tension, cet autre bras étant par exemple l’unique bras de commutation de ce convertisseur de tension. Dans cette variante, le convertisseur de tension peut ne permettre la fourniture d’énergie électrique qu’entre les bornes de sortie du circuit, et non à la source de tension. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après, et d’un exemple de réalisation donné à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels : est un schéma simplifié d’un circuit électrique selon un exemple de l’invention, est un schéma simplifié d’un circuit électrique un autre exemple de l’invention représente, schématiquement et partiellement, l’unité de la ou de la , représente, schématiquement et partiellement, des chaînes de jonctions Josephson se manifestant dans le premier matériau de l’unité selon la , est un schéma illustrant l’enchaînement des phénomènes à l’œuvre dans l’unité de la , représente de façon schématique l’évolution de la tension aux bornes de l’unité apte à fournir de l’énergie électrique de la , représente un exemple particulier de réalisation d’un circuit électrique selon l’invention, et représente un autre exemple particulier de réalisation d’un circuit électrique selon l’invention. On a représenté sur la un circuit électrique générateur d’énergie électrique 1 apte à fournir de l’énergie électrique et agencé pour être embarqué sur un véhicule terrestre, aérien, maritime ou spatial, par exemple une voiture électrique. Ce circuit électrique 1 comprend une source de tension 100 qui est ici une source de tension continue, un système de commutation 101 et un étage de génération d’énergie électrique102. L’étage de génération d’énergie électrique102 comprend un composant 105 définissant une inductance, un composant 106 définissant un condensateur, et une unité 200 apte à fournir de l’énergie électrique qui sera décrite plus en détail ci-après. La source de tension 100 comprend par exemple une tension nominale comprise entre 1 Volt et 1kVolts, par exemple de 12 ou 48 Volts. Il s’agit par exemple d’une batterie de type lithium-ion ou d’un ensemble de batteries de type lithium-ion qui alimente notamment une machine électrique de propulsion du véhicule. Dans le cadre de cette invention, l’inductance 105 peut prendre toute valeur comprise entre 100 nanoHenry et 100 microHenry et le condensateur 106 peut prendre toute valeur comprise entre 100 nanoFarad et 1 milliFarad. Dans l’exemple de la , l’alimentation de l’étage de génération d’énergie électrique102 par la source de tension s’effectue au travers d’un transformateur selon un montage de type « flyback ». Dans l’exemple de la , le système de commutation 101 comprend un unique interrupteur statique de puissance 103 qui est par exemple un transistor MOSFET ou un IGBT. Cet interrupteur 103 est ici monté en série avec l’enroulement primaire du transformateur. Dans l’exemple de la , le système de commutation comprend deux interrupteurs statiques de puissance 103 et 104, qui sont par exemple des transistors MOS ou des IGBT. Le système de commutation 101 est commandé pour alimenter électriquement l’étage de génération d’énergie électrique102 à l’aide d’une source de courant I de manière à ce que l’unité 200 soit parcourue par des impulsions de courant. La source de courant I est obtenue à partir de la source de tension 100. Dans les exemples considérés, le circuit électrique 1 comprend encore un convertisseur de tension 110 qui fonctionne en redresseur pour fournir à la source de tension 100 l’énergie électrique en excès générée par l’unité 200 et/ou pour fournir cette énergie électrique à une charge 207 montée entre des bornes de sortie 201 et 202 du circuit 1 qui sont au nombre de deux dans ces exemples, bien qu’un autre nombre de bornes de sortie soit possible. Cette charge comprend par exemple l’un au moins : - d’une machine électrique de propulsion du véhicule, le cas échéant alimentée via un onduleur, - d’un composant du réseau de bord étant l’un au moins parmi : un système d’éclairage, un système de climatisation, un système d’essuyage, un système de navigation. La fourniture d’énergie électrique à la source de tension est représentée par des flèches 204 sur la . Bien que non représenté sur la , un système d’interrupteurs 210 visible sur la est par exemple prévu pour permettre sélectivement: - la fourniture de l’énergie électrique par l’unité 200 à la source de tension 100 exclusivement, - la fourniture de l’énergie électrique par l’unité 200 à la source de tension et entre les deux bornes de sortie du circuit, et la fourniture de l’énergie électrique par l’unité entre les deux bornes de sortie du circuit. Sur la , le système d’interrupteurs 210 comprend un premier interrupteur 211 disposé de manière à interrompre sélectivement le transfert d’énergie électrique de l’unité 200 vers la source de tension 100, et un deuxième interrupteur 212 disposé de manière à interrompre sélectivement le transfert d’énergie électrique de l’unité 200 vers la charge 27. Chaque interrupteur 211, 212 est par exemple un interrupteur statique de puissance tel qu’un transistor MOSFET ou un IGBT. L’unité 200 comprend, comme déjà expliqué dans la demande déposée par la présente Déposante en France le 21 décembre 2021 sous le numéro 21 14089: - -une cellule 2 comportant un premier matériau 3 rendu à comportement supraconducteur granulaire à ses interfaces, avec présence de couplages par jonctions Josephson 8 à ces interfaces entre régions supraconductrices, ce comportement supraconducteur et de couplage par jonctions Josephson entre régions supraconductrices se manifestant pour au moins une plage de température prédéterminée, notamment cette plage de température incluant une température de 20° Celsius, cette cellule contenant en outre un deuxième matériau semiconducteur 4 mélangé au premier matériau, notamment ce deuxième matériau semiconducteur 4 étant des grains de silicium ou de carbure de silicium, - deux électrodes 5 en forme de disque, par exemple en cuivre, placées en contact électrique avec la cellule, de manière à assurer un passage de courant électrique à travers toute la cellule 2 lorsque l’unité est mise en fonctionnement. Les jonctions Josephson 8 du premier matériau 3 forment des chaînes de jonctions Josephson connectées en série 7 de sorte que le courant électrique soit sujet à une amplification paramétrique lorsqu’il passe dans ces chaînes de jonctions Josephson connectées en série, ce courant étant délivré sous forme impulsionnelle ayant, au début de chaque impulsion, une pente montante choisie suffisamment grande pour atteindre par exemple au moins 100 ampères par microseconde au début de l’impulsion apportée à la cellule. L’une de ces chaînes 7 est illustrée sous forme de schéma électrique sur la . Le symbole en croix schématise une jonction Josephson. Des paires de jonctions Josephson se forment, chaque paire étant formée de deux jonctions Josephson 8 connectées en parallèle formant une boucle 9 appelée boucle JJP, dont au moins l’une des jonctions Josephson, ou les deux jonctions, appartient à une terminaison d’une chaîne 7 de jonctions Josephson connectées en série fonctionnant en NLTL, ces boucles 9 étant capables de produire une excitation paramétrique du niveau énergétique fondamental du champ correspondant au vide au sens de l’électrodynamique quantique, de manière à générer des photons de ces excitations. Le deuxième matériau semiconducteur 4, ici formé des grains de silicium ou de carbure de silicium, est capable de convertir, par effet photoélectrique interne, l’énergie des photons générés par les boucles JJP terminales, en une source de courant électrique supplémentaire par extraction d’électrons dans la bande de conduction du semiconducteur, qui apporte un excédent de charges électriques libres s’ajoutant au courant électrique qui traverse la cellule 2, ce courant supplémentaire étant à son tour sujet à amplification paramétrique lorsqu’il passe dans les chaînes de jonctions Josephson connectées en série. Le premier matériau 3 est fabriqué de la manière décrite ci-après. De la poudre de graphite ultra pure est mélangée dans de l’eau distillée et ce mélange est agité ou brassé en continu à température ambiante. Au début de la préparation, les grains de graphite nagent à la surface de l'eau en raison de leur propriété hautement hydrophobe. Après une heure environ, on peut observer que la poudre de graphite forme une suspension au sein de l'eau, qui est bien homogène environ une heure plus tard. Après une nouvelle agitation ou un nouveau brassage pendant 22 heures environ, la poudre obtenue est récupérée par filtration avec un filtre non métallique propre et il est procédé au séchage à 100 °C pendant 8 heures à 12 heures environ. Pour la fabrication du premier matériau 3, il est possible de se référer à l’article “Can doping graphite trigger room temperature superconductivity? Evidence for granular high-temperature superconductivity in water-treated graphite powder” par T. Scheike, W. Böhlmann, P. Esquinazi, J. Barzola-Quiquia, A. Ballestar, A. Setzer (Advanced Materials, Volume 24, Issue 43, pp. 5826-5831, 2012). D’un point de vue électrique, chaque chaîne 7 de jonctions Josephson 8 connectées en série peut être assimilée à une succession de schémas électriques LC (inductance et capacitance) avec L (inductance) variable, comme illustré sur la . Concernant le premier matériau 3, le comportement supraconducteur se manifeste avantageusement pour au moins une plage de température prédéterminée qui présente une borne inférieure égale à -30° Celsius environ et une borne supérieure égale à 100° Celsius environ. De préférence, l’unité 200 selon l’invention est capable de fonctionner à température ambiante, par exemple à 20°. L’invention permet notamment d’éviter d’avoir recours à des systèmes de refroidissement complexes et onéreux dont beaucoup de supraconducteurs ont besoin pour leur fonctionnement supraconducteur. Le premier matériau 3 à comportement supraconducteur granulaire à ses interfaces comprend des grains de graphite ayant une taille caractéristique de 10 microns, ces grains de graphite étant mélangés avec de l’eau pure. L’effet Josephson aux interfaces du premier matériau 3 consiste notamment en un effet tunnel entre deux zones supraconductrices distantes l’une de l’autre d’une distance notamment de l’ordre du nanomètre ou plusieurs nanomètres. La commande du système de commutation 101 est effectuée pour alimenter à partir de la source de courant I l’étage de génération d’énergie électrique102 de manière à commander la décharge du condensateur 106 dans la cellule 2 avec des impulsions de décharge étant par exemple chacune comprise entre 10 et 200 microsecondes, cette plage de valeurs n’étant pas limitative. L’unité 200 est agencée de sorte qu’un seul apport externe est effectué vers la cellule 2 depuis la source de courant I, les quantités d’énergie pour les excitations suivantes de la cellule provenant toutes des excédents procurés par l’effet des précédentes excitations en remontant jusqu’à l’excitation initiale, seule à provenir d’une source extérieure. L’unité 200 est agencée de sorte que, lors de sa mise en route, le condensateur 106 est rechargé une seule fois au début, ses recharges suivantes étant entretenues, s’effectuant par excédent de courant généré par la cellule lors de chaque décharge, notamment à au moins 100 V et au moins 100 A simultanément. Une partie, ou la totalité de cet excédent peut, comme déjà mentionné alimenter électriquement directement la charge 207. Le condensateur 106 est agencé, dans l’étage de génération d’énergie électrique102, pour servir à amorcer, fournir et récupérer de l’énergie électrique. Lors du fonctionnement électrique, le premier matériau 3 est placé entre les électrodes 5 qui sont métalliques, notamment en cuivre, et poreuses immergées dans de l’eau distillée comme celle mélangée au premier matériau 3, ou ces électrodes sont pleines, imperméables et séparées par une disposition des premier et deuxième matériaux 3 et 4 en une incorporation à un gel aqueux. Les électrodes 5, en forme de disque, couvrent chacun une face 14 de cette cellule 2. Le premier matériau 3 est à base de graphite activé à l’eau, les grains de graphite étant le plus possible en contact avec de l’eau en vue de conserver les propriétés de type supraconducteur granulaire à ses interfaces. Ces grains proviennent notamment d’une poudre de graphite. Les grains de graphite présentent un diamètre caractéristique de l’ordre de 10 micromètres. La cellule 2 présente au moins une dimension supérieure à 1 cm. Par exemple, la cellule 2 présente une épaisseur d’au moins 1 mm, notamment d’au moins 5 mm, cette épaisseur étant notamment comprise entre 1 mm et 100 mm. Par exemple le volume du premier matériau est d’au moins 1 cm3, notamment d’au moins 5 cm3, par exemple 10 voire 100 cm3. Les électrodes 5 sont placées sur deux faces opposées 14 de la cellule de sorte que ces électrodes soient séparées par l’épaisseur de la cellule, comme illustré sur la . Le deuxième matériau semiconducteur 4, par exemple du silicium ou du carbure de silicium, peut être fourni sous forme de grains. Comme on peut le voir sur la , la tension aux bornes de l’unité 200 peut, en réponse à chaque impulsion de courant présenter une forme sinusoïdale amortie. La commande des interrupteurs 103 et 104 du système de commutation 101 peut permettre de générer chaque impulsion de courant à un instant t i pour lequel cette tension aux bornes de l’unité 200 atteint son amplitude pour une oscillation donnée. Comme on peut le voir sur cette figure, les impulsions de courant peuvent être générées selon une fréquence ν 2 fixe, cette fréquence ν 2 étant ici comprise entre 1/3 et 1/4 de la fréquence ν 1 de la tension aux bornes de l’unité 200. Cette plage de valeurs n’est cependant pas limitative, ce rapport pouvant par exemple être compris entre 1/100 et 1. Dans l’exemple de la , l’unité 200, le condensateur 106 et l’inductance 105 sont montés en parallèle les uns les autres, mais l’invention n’y est pas limitée, comme on le verra par la suite. Les phénomènes à l’œuvre pour obtenir l’excédent sont repris ci-après. Le long de trajets entre les électrodes, sont formées, de fait, des lignes de transmission non-linéaires (NLTL) à jonctions Josephson fonctionnant en amplificateurs paramétriques de courant à onde progressive (TWPA), par millions de motifs. Quand, pour une telle ligne, se trouve disposée en terminaison une boucle JJP opérant en régime micro-ondes, c'est alors propice à de la génération de photons par excitation paramétrique produisant l'effet Casimir dynamique DCE, c'est-à-dire une production à partir des fluctuations du vide au sens de l'électrodynamique quantique (QED, pour « Quantum Electrodynamics »), et qui se trouve excité paramétriquement. L'ensemble des NLTL, TWPA, et JJP terminaux des morceaux de chaînes est excité par l'application d'une impulsion électrique en centaines de Volts ou d'Ampères par microsonde, de front suffisamment abrupt pour que le contenu fréquentiel de l'impulsion comporte des harmoniques jusque des niveaux élevés, et qui les rendent aptes à exciter les chaînes de Jonctions Josephson connectées en série et les boucles JJP à des fréquences en lien avec leur amplification paramétrique. Des grains de semi-conducteur comme SiC par exemple, aptes à la tenue à la haute tension, sont ajoutés au mélange eau / graphite activé, et donnent lieu à une extraction d'électrons situés dans leur bande de conduction, cela sous l'action de l’énergie des photons générés à partir de l'excitation paramétrique du vide, en résultat de l'effet photoélectrique interne. Ces électrons libres supplémentaires s'ajoutent au courant qui traverse déjà le milieu constitué de pâte contenant (eau - grains de graphite - grains de SiC) de la cellule 2. Ainsi est mise en place et activée une boucle de rétroaction positive, avec : - un apport de courant avec suffisamment d’accroissement temporel lors de l’amorçage (étape 1000 de la ) qui est ici effectuée par décharge du condensateur 106, -une amplification paramétrique de courant à travers les multiples chaînes de jonctions Josephson agencées en lignes NLTL (étape 1001 de la ) avec effet TWPA si l’apport de courant initial a été fait avec suffisamment d’accroissement temporel, - une génération de photons en les terminaisons à boucles JJP des chaînes de jonctions Josephson (étape 1002) qui résulte de l’étape (1001), - et qui donne lieu à une extraction d’électrons libres (étape 1003) délivrés en un courant d’intensité supplémentaire (étape 1004) établi sous la différence de potentiel existant préalablement entre les deux électrodes, ce courant supplémentaire se trouvant lui-même amplifié paramétriquement dans l’étape 1001, et ainsi de suite, repartant de cette étape 1001, pour aboutir à un fonctionnement qui s’autoalimente pendant une durée de quelques dizaines de microsecondes, c’est-à-dire avec une amplification continuelle pendant cette durée, jusqu’à ce que soit atteinte sa limite correspondant à l’annulation de l’accroissement du courant, c’est-à-dire l’atteinte du niveau de courant pic. D'où, à l'issue d'une impulsion électrique individuelle, il apparait un excédent d'électrons sortant, comparativement à la quantité d'électrons entrant et, en conséquence, un excédent d'énergie. Cet excédent peut atteindre quelques Joules pour une impulsion de quelques kilo-Ampères kA pendant quelques dizaines de microsecondes. D'où, ensuite, vient la possibilité via un pilotage de l’étage de commutation 101, d'enchaîner en trains d'impulsions ces impulsions individuelles, le même excédent unitaire de l'ordre de quelques Joules pendant quelques dizaines de microsecondes, revenant à exprimer, en régime établi, un excédent de puissance exploitable, de l'ordre de quelques dizaines de kiloWatts, cela pendant une durée souhaitée, par exemple des secondes, des minutes, ou des heures. On va maintenant décrire en référence à la un exemple particulier de réalisation d’un circuit 1 selon l’invention. Comme on peut le voir sur cette , le système de commutation 101 comprend ici deux bras de commutation, chaque bras de commutation comprenant deux interrupteurs statiques de puissance 120 et 121 montés en série et séparés par des points milieux 122, et un composant définissant une inductance 123 et monté entre les deux points milieux 122. Cette inductance définit ici la source de courant I alimentant l’étage de génération d’énergie électrique102. Comme on peut le voir sur la et similairement à la , cette alimentation de l’étage de génération d’énergie électrique102 s’effectue ici au travers d’un transformateur. On constate sur la que l’étage de génération d’énergie électrique102 comprend le composant 105 formant l’inductance et le composant 106 formant le condensateur qui sont montés en parallèle, alors que l’unité 200 est montée en parallèle d’une fraction seulement de l’inductance 105. La commande du système de commutation 101 peut ici permettre : - de charger l’inductance 122 avec un courant constant non nul, de manière à maintenir l’existence de la source de courant I, et - d’alimenter électriquement l’étage de génération d’énergie électrique102 de manière à obtenir la succession d’impulsions de courant dans l’unité 200, similairement à ce qui a été décrit ci-dessus. Cette commande peut consister à agir sur l’un des paramètres suivants : - le déphasage entre la commande d’un bras de commutation par rapport à l’autre, - le rapport cyclique au sein d’un même bras de commutation, et - la fréquence à laquelle les impulsions de courant sont appliquées à l’étage de génération d’énergie électrique102. Dans un exemple non représenté, un transformateur peut être intégré à l’étage de génération d’énergie électrique102, l’unité 200 étant par exemple séparée du condensateur 106 et de l’inductance 105 par ce transformateur. La diffère des exemples précédents par le fait que l’étage de génération d’énergie électrique102 est constitué par le composant 105 définissant une inductance et l’unité 200 apte à fournir de l’énergie électrique décrite ci-dessus. Aucun composant 106 définissant un condensateur n’est ici présent dans l’étage 102. Le système de commutation 101 comprend ici un unique bras de commutation avec deux interrupteurs statiques de puissance 120, 121 définissant entre eux un point milieu 122. Une borne de l’étage de génération d’énergie électrique102 est connectée à ce point milieu, et une autre borne de cet étage de génération d’énergie électrique est connectée au point milieu d’un bras de commutation unique de l’onduleur/redresseur 110. Dans l’exemple de la , on constate que l’interrupteur 211 du système d’interrupteur 210 est confondu avec l’un des interrupteurs 120, 121 du système de commutation 101. Dans l’exemple de la , la fourniture d’énergie électrique à la source de tension 100 se fait à travers le système de commutation 101 tandis que la fourniture d’énergie électrique à la charge 207 se fait à travers l’onduleur/redresseur 110. La présente invention sert comme source d’énergie électrique pour alimenter le moteur de propulsion ou traction électrique d’un véhicule, terrestre, aérien, maritime ou spatial. En résumé, dans l’invention, l'énergie produite au moyen du dispositif convertisseur d’énergie, comme expliqué plus haut par des résultats expérimentaux est issue d’un flux significatif de photons, qui sont bien réels, créé par l'excitation paramétrique des fluctuations du vide au sens de l'électrodynamique quantique, comme cela est confirmé par l’article « Observation of the Dynamical Casimir Effect in a superconducting circuit » par C. Wilson et P. Delsing (Nature, 2011) qui décrit l’observation expérimentale de la création d'un flux significatif de photons. De l’article « Dynamical Casimir Effect in a Josephson metamaterial » par P. Lähteenmäki et P. Hakonen (PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 2012), on peut comprendre que le flux de photons substantiel créé et observé ne peut pas être relié à des fluctuations thermiques, mais relève bel et bien d'un point spécifique de la théorie des champs quantique (dit autrement, l'électrodynamique quantique). Enfin, la notion d'excitation paramétrique, générale en physique non-linéaire et ici invoquée en électrodynamique quantique, se rapporte à exciter des modes particuliers d'un système possédant déjà au départ un niveau d'énergie non-nul ; et au bout d'un certain temps on obtient en résultat la manifestation d'un niveau très fortement amplifié (pour le niveau d'énergie préexistant, pas celui de la pompe), et exploitable. Ainsi, précisément dans ces termes et ce cadre d'amplification paramétrique tels que spécifiés par les publications de résultats expérimentaux comme l’article « Dynamical Casimir Effect in a Josephson metamaterial » par P. Lähteenmäki et P. Hakonen (PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 2012), et l’article « Stimulating uncertainty: Amplifying the quantum vacuum with superconducting circuits » par P. Nation et F. Nori (American Physical Society, Reviews of Modern Physics, 2012) rappelées plus haut, il est clair qu'implicitement, l'énergie du flux de photons produits par l'effet Casimir dynamique DCE se comptabilise par un ajout, et n'est pas comprise dans l'apport où les circuits de test sont alimentés en énergie, thermique et électrique. Circuit électrique générateur d’énergie électrique (1), notamment agencé pour être embarqué sur un véhicule, notamment un véhicule terrestre, aérien, maritime ou spatial, comprenant : - une source de tension (100), - des bornes de sortie (201, 202), notamment deux bornes de sortie (201, 202), entre lesquelles une charge (207) est apte à être connectée, - un étage de génération d’énergie électrique (102), comprenant au moins un composant (105) définissant une inductance, notamment au moins un composant (106) définissant un condensateur, et une unité (200) apte à fournir de l’énergie électrique à la source de tension (100) et/ou entre les bornes de sortie (201, 202), et – un système de commutation (101), comprenant au moins un interrupteur statique de puissance, le système de commutation étant configuré pour alimenter électriquement l’étage de génération d’énergie électrique (102) de manière à ce que l’unité (200) soit alimentée par des impulsions de courant, caractérisé par le fait que l’unité (200) apte à fournir de l’énergie électrique comporte : - une cellule (2) comportant un premier matériau (3) rendu à comportement supraconducteur granulaire à ses interfaces, avec présence de couplages par jonctions Josephson à ces interfaces entre régions supraconductrices, ce comportement supraconducteur et de couplage par jonctions Josephson entre régions supraconductrices se manifestant pour au moins une plage de température prédéterminée, notamment cette plage de température incluant une température de 20° Celsius, cette cellule contenant en outre un deuxième matériau semiconducteur (4) mélangé au premier matériau, notamment ce deuxième matériau semiconducteur étant des grains de silicium ou de carbure de silicium, - deux électrodes (5), par exemple en cuivre, placées en contact électrique avec la cellule, de manière à assurer un passage de courant électrique à travers toute la cellule lorsque l’unité (200) est mise en fonctionnement, unité dans laquelle : - les jonctions Josephson (8) du premier matériau forment des chaînes de jonctions Josephson connectées en série de sorte que le courant électrique soit sujet à une amplification paramétrique lorsqu’il passe dans ces chaînes de jonctions Josephson connectées en série, ce courant étant délivré sous forme impulsionnelle ayant, au début de chaque impulsion, une pente montante choisie suffisamment grande pour atteindre par exemple au moins 100 ampères par microseconde au début de l’impulsion apportée à la cellule, - des paires (9) de jonctions Josephson, chaque paire étant formée de deux jonctions Josephson connectées en parallèle formant une boucle appelée boucle JJP, dont au moins l’une des jonctions Josephson, ou les deux jonctions, appartient à une terminaison d’une chaîne de jonctions Josephson connectées en série, ces boucles étant capables de produire une excitation paramétrique du niveau énergétique fondamental du champ correspondant au vide au sens de l’électrodynamique quantique, de manière à générer des photons de ces excitations, - le deuxième matériau semiconducteur (4) est capable de convertir, par effet photoélectrique interne, l’énergie des photons générés par les boucles JJP terminales, en une source de courant électrique supplémentaire par extraction d’électrons dans la bande de conduction du semiconducteur, qui apporte un excédent de charges électriques libres s’ajoutant au courant électrique qui traverse la cellule (2), ce courant supplémentaire étant à son tour sujet à amplification paramétrique lorsqu’il passe dans les chaînes de jonctions Josephson connectées en série, le circuit étant également caractérisé par le fait qu’il comprend un convertisseur de tension (110), notamment distinct du système de commutation (101), à travers lequel de l’énergie électrique est fournie par l’unité (200) à la source de tension (100) et/ou entre les bornes de sortie (201, 202) du circuit. Circuit selon la revendication 1, l’étage de génération d’énergie électrique (102) comprenant au moins un composant (106) définissant un condensateur, et le convertisseur de tension (110) étant distinct du système de commutation (101). Circuit électrique selon la revendication 1 ou 2, comprenant un système d’interrupteurs (210) permettant sélectivement : la fourniture de l’énergie électrique par l’unité (200) à la source de tension (100) exclusivement, la fourniture de l’énergie électrique par l’unité (200) à la source de tension (100) et entre les bornes de sortie (201, 202) du circuit, et la fourniture de l’énergie électrique par l’unité (200) entre les bornes de sortie (201, 202) du circuit exclusivement. Circuit électrique selon l’une quelconque des revendications dépendantes, la source de tension (100) étant une source de tension continue et le convertisseur d’énergie électrique (110) étant un onduleur/redresseur. Circuit selon l’une quelconque des revendications précédentes, le système de commutation (110) étant commandé de manière à ce que l’unité (200) soit parcourue par des impulsions de 10 à 200 microsecondes chacune. Circuit selon l’une quelconque des revendications précédentes, le système de commutation (101) étant commandé de manière à ce que la tension aux bornes de l’unité (200) présente une forme sinusoïdale amortie et à ce que chaque impulsion de courant alimentant l’unité (200) soit générée en phase avec l’amplitude de la tension aux bornes de cette unité lors d’une oscillation de tension Circuit électrique selon la revendication 2 et l’une quelconque des revendications précédentes, le composant définissant l’inductance (105), le composant définissant le condensateur (106) et l’unité (200) apte à fournir de l’énergie électrique étant montés en parallèle les uns les autres. Circuit électrique selon la revendication 2 et l’une quelconque des revendications 1 à 6, le composant définissant l’inductance (105) et le composant définissant le condensateur (106) étant montés en parallèle, et l’unité (200) apte à fournir de l’énergie électrique étant monté en parallèle d’une fraction de l’inductance (105), de manière à réaliser une adaptation d’impédance. Circuit électrique selon l’une quelconque des revendications précédentes, le système de commutation (101) alimentant électriquement l’étage de génération d’énergie électrique (102) au travers d’une isolation galvanique. Circuit électrique selon la revendication 2 et l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’étage de génération d’énergie électrique (102) comprend un transformateur, le composant définissant l’inductance (105) et le composant définissant le condensateur (106) étant couplés à l’unité (200) apte à fournir de l’énergie électrique au travers de ce transformateur.