Energie
© Peter Adams
Le sel est connu pour sa capacité à faire fondre la neige et à limiter la production de verglas. En s'inspirant de cette méthode, des ingénieurs américains planchent sur une technique potentiellement moins énergivore que les radiateurs ou les climatiseurs pour chauffer ou refroidir nos intérieurs.
La méthode développée par des chercheurs de l'université de Berkeley répond au nom mystérieux de "refroidissement ionocalorique". Elle désigne la manière dont un matériau ou un élément (l'eau par exemple) passe de l'état solide à l'état liquide ou vice-versa par l'intermédiaire d'atomes ou de molécules, en l'occurrence par des flux d'ions provenant d'un type de sel spécifique.
On sait que la plupart des dispositifs utilisés pour rafraîchir ou chauffer nos appartements (radiateurs, climatiseurs...) contribuent au réchauffement climatique à cause des gaz à effet de serre que leur utilisation rejette dans l'atmosphère.
La réfrigération ionocalorique éliminerait ces émissions en les remplaçant par des composants solides et liquides.
"Personne n'a réussi à mettre au point une solution alternative de climatisation qui fonctionne efficacement, est sûre et ne nuit pas à l'environnement", souligne Drew Lilley, assistant de recherche diplômé au Berkeley Lab et co-auteur des travaux, dont les résultats sont détaillés dans la revue Science. "Nous pensons que le cycle ionocalorique a le potentiel d'atteindre tous ces objectifs s'il est réalisé de manière appropriée", ajoute-t-il dans un communiqué.
Pour tester l'efficacité de leur dispositif, les ingénieurs ont utilisé un sel composé d'iode et de sodium ainsi que du carbonate d'éthylène, solvant organique fréquemment utilisé dans les batteries lithium-ion.
Une fois alimenté en électricité, le système déplace les ions, ce qui modifie le point de fusion du matériau. "Lorsqu'il fond, le matériau absorbe la chaleur de l'environnement et lorsque les ions sont retirés et que le matériau se solidifie, il restitue la chaleur", expliquent les ingénieurs.
La première expérience a montré un changement de température de 25 degrés Celsius en utilisant moins d'un volt, "ce qui représente une élévation de température plus importante que celle démontrée par d'autres technologies caloriques", commentent les scientifiques. La prochaine étape pour ce groupe de recherche consistera à réaliser d'autres expériences afin de tester différentes combinaisons de matériaux et de techniques.
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