Aujourd’hui nous allons à la découverte du Dr Ngalula Sandrine Mubenga, PhD, Ingénieur Professionnel, professeur de génie électrique à l’Université de Toledo (USA) et CEO de SMIN Power Group. Cette savante d’origine Congolaise a aujourd’hui plusieurs Awards et plusieurs inventions à son actif, dont une voiture hybride à pile à combustible à hydrogène.
Née en RDC, la petite Sandrine vivait depuis ses 12 ans à Kikwit, une cité de la province du Bandundu, où il n’y avait ni eau ni électricité ; et où les foyers qui avaient les moyens s’offraient un groupe électrogène.
A 17 ans, elle tomba gravement malade, et son état nécessitait une opération d’urgence. Ceci n’étant pas possible parce que le groupe électrogène du centre hospitalier de la région n’avait plus de carburant, elle demeura 3 jours entre la vie et la mort. Aujourd’hui, elle considère cette expérience comme ayant été pour elle une bénédiction, car c’est ce qui la poussa à poursuivre des études en génie électrique afin que la situation qu’elle a vécue (d’ailleurs assez courante en Afrique) puisse trouver des solutions durables.
Arrivée plus tard aux USA, elle obtint en 2005 une licence en génie électrique à l’Université de Toledo dans l’État d’Ohio. En dernière année de licence, elle inventa un système solaire portable produisant de l’électricité à partir d’un panneau solaire.
Elle suivit ensuite une formation afin de pouvoir créer et intégrer les systèmes solaires photovoltaïques.
En langage moins scientifique, le système solaire photovoltaïque est un système permettant de transformer les rayons solaires en énergie électrique.
Plus tard, Sandrine Mulenga s’inscrit en maîtrise de génie électrique sous la direction du Dr Stuart déjà célèbre dans le domaine pour ses multiples inventions.
C’est alors qu’elle mit au point une démonstration dans le cadre des technologies d’énergie alternative : elle transforma une voiture électrique en véhicule hybride grâce à l’intégration d’une pile à combustible à hydrogène. Et le bonus dans l’histoire est qu’en plus d’une amélioration de la puissance, le véhicule produit en guise de déchet de l’eau pure…rien que ça.
Voici le principe :
-La pile combine le gaz hydrogène à l’air pour créer du courant direct.
-le courant créé fait fonctionner le moteur du véhicule qui à son tour fait tourner les roues.
Cependant, la difficulté principale a été de trouver une source d’approvisionnement en hydrogène. Sandrine Mulenga a alors créé une station génératrice d’hydrogène. Il s’agit en fait d’une machine à électrolyse (procédé permettant de dissocier les molécules d’eau en atomes d’hydrogène et d’oxygène, au moyen d’une source électrique) munie d’une pompe à hydrogène. La station est alimentée en électricité par un système solaire.
Les différents travaux qu’elle a entrepris lui ont permis d’avoir accès au succès qu’on lui connait aujourd’hui :
-En 2008 elle reçoit le “Prix de la meilleure recherche de maîtrise du département de génie électrique” (Université de Toledo-USA)
-En 2009 Elle est lauréate du “Nkoy Merit Award” décerné par l’Association des Congolais de Washington-D.C
-En 2010 elle est nommée “Young Engineer of the Year” par le très prestigieux Institut des Ingénieurs en Electricité et en Electronique (IEEE)
-En 2011, après avoir travaillé dans plusieurs entreprises dans le domaine qu’elle chérit tant, elle fonde sa propre entreprise, “SMIN Power Group”, à partir de laquelle elle développe désormais ses travaux.
-En 2012, elle a été nommée manager du département de génie électrique de l’Université de Toledo, où elle gère un budget annuel de 15 millions de dollars pour des travaux dans le domaine de l’énergie.
Aujourd’hui, Ngalula S. Mubenga est certifiée Ingénieur Professionnel de l’État de l’Ohio (USA) et est mariée et mère de famille. Elle anime des conférences un peu partout dans le monde, et ambitionne de permettre grâce à ses inventions et ses découvertes, aux populations les moins nanties d’avoir un accès moins cher, plus durable et plus écologique à l’électricité.
Son projet actuel est le ” Bi-level equalizer”. C’est un égaliseur de batteries à lithium-ion ; nécessaires au fonctionnement des voitures électriques et hybrides, des réseaux électriques, des satellites et dans le domaine aérospatial en général.
En fait, une batterie est un ensemble de cellules chargées électriquement et connectées en série. Une bonne batterie nécessite la même quantité de charge électrique dans chacune de ses cellules. Lorsque la charge d’une cellule est inférieure par rapport à celle des autres dans une batterie, on parle de “cellule faible” (weak cell). Ces “weak cells” peuvent être à la base d’incendies et de la baisse de la longévité de la batterie entre autres risques potentiels.
Et c’est le rôle de l’égaliseur de batterie de régler ce genre de problème. Il en existe 2 types :
-les égaliseurs passifs (moins chers) qui réduisent la charge des autres cellules à celle de la cellule faible, mais n’améliorent pas la performance et la capacité de la batterie
-les égaliseurs actifs (10 fois plus chers que les passifs) qui transfèrent la charge électrique entre les cellules.
Le bi-level equalizer de Sandrine Mubenga quant à lui, combine des unités d’égaliseurs passifs et d’égaliseurs actifs, ce qui améliore la capacité de la batterie de plus de 30% et augmente considérablement la longévité de cette dernière.
Le bi-level equalizer a déjà été breveté et est actuellement en phase d’essai sur le terrain. Cette invention a d’ailleurs été récemment présentée à l’Advanced Design and Manufacturing Expo à Cleveland (USA) où elle a été bien accueillie et ovationnée.
