HeatNest : cinq années de recherches et d’ingéniosité pour freiner le frelon asiatique

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Tout commence en 2013, avec trois jeunes ingénieurs de l’École Polytechnique, Jérémie Laurent, Guillaume Losfeld et François Espinet. Sensibilisé aux problèmes que son père, apiculteur et président du Conservatoire d’abeilles noires des Cévennes, rencontre avec le frelon asiatique, Jérémie embarque ses camarades dans un projet de recherche novateur : trouver un moyen de détruire les nids de frelon sans recours à la chimie. POLLINIS est convaincue de la nécessité de mener à bien ces recherches et aide financièrement les ingénieurs à poursuivre leurs travaux, grâce au soutien de ses donateurs.

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Les premiers tests en laboratoire commencent. Ils montrent que les frelons n’ont pas de conduite de fuite coordonnée face à une exposition prolongée à la chaleur. Les ingénieurs décident de travailler sur le principe de l’hyperthermie : ils misent sur une méthode naturelle, fondée sur le biomimétisme, en s’inspirant du « heat-balling », la stratégie de défense adoptée par les abeilles asiatiques. Elles s’agglutinent autour d’un frelon et battent des ailes pour réchauffer l’air autour de lui, jouant sur la différence de température létale, pour le frelon dès 45 °C contre 53 °C pour les abeilles.

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Le premier prototype est ambitieux. Une enveloppe gonflable fixée sur une perche télescopique vient englober le nid de frelons asiatiques et diffuse des magnétrons auxquels succomberaient proprement tous les frelons en quelques secondes sans possibilité d’attaques. Problème : le prototype fonctionne grâce à l’émission de micro-ondes chauffant l’eau contenue dans la matière exposée… L’émission de micro-ondes hors des habitations est réglementée, et le dispositif est difficile à mettre en œuvre.

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Les ingénieurs se penchent sur une solution fondée sur les infra-rouges. Un tube de lampes infra-rouges avec de petits ventilateurs très puissants chauffe directement le nid et attire les frelons avec la lumière.

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En 2017, les polytechniciens passent le relais à POLLINIS. Avec la persévérance de la petite équipe réunie autour d’Hacène Hebbar, d’autres prototypes plus maniables basés sur l’injection d’air chaud puis de vapeur sont développés.

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Entre 2016 et 2019, de nombreuses expériences sont menées. Ces différentes expérimentations se déroulent au sein de l’incubateur d‘innovations industrielles parisien UsineIO, avec son directeur technique, Frédéric Wets.

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Un nouveau prototype utilise la projection d’air chaud comprimé. Cette méthode donne de bons résultats en laboratoire mais s’avère moins efficace sur le terrain. Il est en effet difficile de conserver une bonne qualité de compression en continu lorsque l’on traite des nids à 20 mètres de hauteur avec les compresseurs d’entrée de gamme du marché, et POLLINIS veut développer une solution peu onéreuse.

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Hacène Hebbar conçoit alors un prototype de troisième génération. Ce nouveau-né combine une résistance électrique et un ventilateur autonome puissant pour diffuser de l’air chaud et sec dans le nid.

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Les deux premiers essais sur le terrain sont encourageants en termes d’efficacité, mais un cas d’auto-combustion lente sur l’un des nids se produit, malgré une diffusion de chaleur contrôlée pour l’éviter… POLLINIS cherche alors un moyen de contrôle plus efficace de la chaleur produite, et se lance aussitôt dans l’exploration de l’option vapeur.

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Un nouvel inconvénient apparaît sur les prototypes créés grâce aux techniques d’impression 3D. Le plastique casse et fond lorsqu’il est chauffé trop longtemps, même lorsqu’il est prévu pour de hautes températures. La résine, elle, finit par se briser. Il faut donc tâtonner pour trouver un juste milieu entre les paramètres d’impression et l’exposition prolongée à la chaleur de certains des éléments du dispositif.

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POLLINIS poursuit les améliorations et met au point un nouveau prototype. Ce dernier mise sur la production de vapeur et non plus sur l’air sec. Un premier prototype muni d’une garde permettant de buter à l’entrée du nid pour ne pas le transpercer de part en part est élaboré. Et vite abandonné ! Ce système se révèle en effet peu maniable dans les branches.

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À l’automne 2018, d’autres essais sont menés en France. Ils se déroulent notamment sur l’île bretonne de Groix, en compagnie de l’entomologiste américain Jeffery Pettis et de l’apiculteur Christian Bargain. Découverte : l’une des versions du prototype vapeur, de couleur noire, attire les frelons asiatiques, qui l’attaquent avec virulence !

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Cette fois-ci, c’est le bon. En 2019, le prototype HeatNest vapeur voit le jour.

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Octobre 2019 : 1er succès. HeatNest est testé à Nantes sur un gros nid et 4 jours plus tard, le constat est sans appel : il est totalement inactif. Larves et frelons cuits, tombés au sol sans aucun produit chimique, seront picorés par les oiseaux.

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Le principe d’injection de vapeur dans les nids est validé, grâce à des tests réussis le 24 novembre 2020 à Saint-Christophe-du-Ligneron (Vendée) sur un nid de frelons d’environ 80 cm de diamètre, situé sur une branche d’arbre à 9 mètres du sol, et le 2 décembre 2020 à Rambouillet (Yvelines) sur un nid d’environ 60 cm. Ces deux essais ont été conduits par Jean-Jacques Andrianada, l’un des désinsectiseurs partenaires de POLLINIS. Dans les deux cas une diminution drastique immédiate de l’activité du nid, et totale après quelques jours seulement a été observée.

PHOTOS : ©POLLINIS, sauf 1/15 ©E. Cadé