Les scientifiques de divers centres de recherche européens veulent développer un matériau de construction capable de refroidir spontanément les bâtiments. "L'objectif est de développer un béton qui dégage plus de chaleur qu'il n'en absorbe, avec un effet de refroidissement net", explique le professeur Karen Allacker (KU Leuven) dans Eos qui est impliqué dans le projet.
Les scientifiques modifieront la composition et la structure du béton à l'échelle nanométrique, afin qu'il puisse délivrer très efficacement un rayonnement infrarouge. L'astuce consiste à faire en sorte que le béton émette beaucoup de rayonnement avec une longueur d'onde comprise entre 8 et 13 micromètres. Ce rayonnement est à peine arrêté par l'atmosphère et vole directement dans l'univers froid.
Faisant partie d'une classe spéciale de matériaux, le béton est capable de réfléchir beaucoup de lumière solaire tout en libérant beaucoup de chaleur dans cette étroite fenêtre atmosphérique. Par exemple, ils peuvent devenir plus froids que leur environnement même les jours ensoleillés. Selon certains experts, ces matériaux à refroidissement spontané sont « la climatisation du futur ».
"Le gros problème est que les matériaux existants sont assez chers en raison de composants tels que l'argent, le silicium ou l'hafnium", explique Jorge Dolado (Centro de Física de Materiales, Espagne), qui collabore au projet. « Cela rend l'application à grande échelle moins évidente. Nous voulons offrir une solution à cela avec notre béton de refroidissement."
L'objectif est de tester le matériau sur le toit d'une maison d'essai espagnole, afin de mieux comprendre l'impact sur la consommation d'énergie pour le refroidissement. "Comme nous ne changeons pas radicalement de matériau, nous nous attendons à ce que le secteur de la construction puisse se mettre au travail rapidement si les résultats sont positifs."
La Commission européenne, par le biais de son programme Future and Emerging Technologies Open, qui soutient les idées radicales et les technologies de rupture potentielles, investit 3 millions d'euros dans le projet "Metaconcrete with Infrared Radiatiave Cooling capacity for Large Energy Savings", MIRACLE en abrégé. Parce qu'il est urgent de trouver des solutions pour rafraîchir nos villes et nos bâtiments dans le respect de l'environnement.
Dans un monde qui se réchauffe, avec des vagues de chaleur plus fréquentes et plus intenses, notre besoin de refroidissement augmente. La demande de climatiseurs pourrait tripler d'ici 2050, selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE). Ces climatiseurs augmentent non seulement la consommation d'électricité, mais ils contiennent souvent aussi des gaz à effet de serre très puissants comme liquide de refroidissement. Grâce aux nouvelles technologies de refroidissement et en concevant nos villes et nos maisons de manière plus intelligente, nous pouvons éviter d'augmenter encore plus le mercure en refroidissant.
En trente ans, la demande de climatiseurs pourrait tripler. Les appareils augmentent la consommation d'électricité et les émissions de gaz à effet de serre. Le besoin d'alternatives durables est urgent. Nous évaluons ces alternatives avec des experts dans le dernier numéro de Eos Science .