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Université Columbia : des chercheurs ont trouvé un matériau de refroidissant écologique

Aux États-Unis, Jyotirmoy Mandal et son équipe de chercheurs de l’université Columbia ont trouvé un nouveau matériau refroidissant écologique qui présente aussi un avantage économique majeur.

Il s’agit d’un matériau capable de réfléchir le rayonnement solaire et de réémettre l’énergie thermique sous forme d’infrarouges. Résultat : une baisse de la température de l’ordre de 6 °C, par rapport à celui de l’air ambiant.

De nombreux autres types de revêtements réfrigérants passifs existent déjà sur le marché. Pourtant, les plus efficaces coutent souvent cher. On trouve également d’autres solutions qui sont beaucoup moins onéreuses et très faciles à mettre en place, mais leur efficacité est médiocre.

La solution proposée par Jyotirmoy Mandal et ses collègues est radicale. Ils ont développé un polymère fluoré poreux, puis remplacé les particules micrométriques de pigments qu’on trouve dans les systèmes classiques existants, par des cavités remplies d’air de deux tailles différentes (5 micromètres et 200 nanomètres de diamètre). Les grandes cavités permettent de diffuser efficacement la lumière dans toutes les directions, tandis que les petites cavités renforcent sa diffusion, notamment les longueurs d’onde courtes, c’est-à-dire les ultraviolets et la lumière visible. Lorsque ces deux actions sont combinées, le matériau peut transformer l’énergie thermique qu’il absorbe en rayonnement infrarouge puis réémettre cette énergie.

Rappelons que, dans son rapport en mai 2018, l’Agence internationale de l’énergie avait pointé du doigt la part importante de l’énergie consommée pour la climatisation des bâtiments, soit environ 10 % de la consommation mondiale d’électricité. Cette innovation technologique déjà brevetée sera donc d’une grande importance pour contribuer à réduire cette consommation, en refroidissant efficacement les bâtiments, sans consommer de l’énergie.