Des chercheurs de l'université de
Berkeley ont mis au point une vitre régulant automatiquement les flux de
lumière et de chaleur, permettant de grandes économies d’énergie dans
l’industrie.
Alors que les dépenses en chauffage, éclairage et air
conditionné des bâtiments représentent près de 40% de la facture
énergétique annuelle aux Etats-Unis, des chercheurs du laboratoire Lawrence Berkeley National Laboratory
ont mis au point un nouveau matériau filtrant la lumière et régulant la
chaleur automatiquement. Cette vitre changeant d'opacité selon
l'intensité de l'énergie reçue permettrait ainsi des économies à grandes
échelles et vient renforcer la tendance des fenêtres intelligentes en
pleine explosion. Selon un raport de NanoMarkets ce marché est amené à doubler d’ici 2018 et représentera jusqu’à 2,7 milliards de dollars.
Un matériau composite régulant la lumière et la chaleur
Il existe déjà depuis plusieurs années des vitres pouvant
changer de teinte et s'adapter ainsi aux variations d'intensité de la
lumière naturelle, mais ce nouveau matériau mis au point par les
chercheurs de Berkeley permet non seulement d'opacifier automatiquement
la vitre mais peut également bloquer la chaleur du soleil tout en
maintenant un certain niveau de luminosité. Cette vitre électro-chimique
est constituée d'un alliage de verre à l'oxyde de niobium et de
cristaux nanométriques d'oxyde d'indium-étain, ce dernier matériau ayant
la propriété de rester transparent et est déjà utilisé dans la
fabrication d'écrans plats et de surfaces tactiles. Cette vitre est
également conductrice d'électricité, ainsi en impulsant une faible
décharge la vitre laisse uniquement passer la lumière et bloque la
chaleur, en augmentant la puissance la vitre peut devenir entièrement
opaque. Ce dispositif économe et intelligent permettrait donc une
meilleure gestion de la régulation de la lumière et du chauffage dans
les bâtiments.
Vers des bâtiments plus intelligents
Dans un contexte d'optimisation de la facture énergétique
mondiale, les fenêtres intelligentes offrent une alternative efficace
pour réguler la consommation d'électricité en chauffage et air
conditionné. Ce matériau pourrait filtrer jusqu'à 35% des rayons UV sans
pour autant réduire le niveau de luminosité dans la pièce, cependant
les matériaux composant cette fenêtre intelligente sont encore très
coûteux et le processus de fabrication doit être simplifié pour pouvoir
compenser son coût par les économies d'énergie réalisées. Le marché des
fenêtres intelligentes pour un usage industriel ou domestique est en
constante augmentation, récemment Saint-Gobain le géant du verre mondial
a acquis la start-up Sage Electrochromics
pour 80 millions d'euros en vue de se diversifier dans le verre
intelligent. Au vu du coût encore consséquent des matériaux utilisés,
cette nouvelle technologie devrait attirer principalement les clients
commerciaux, avec plus de 25% d'économies réalisées sur le chauffage et
le refroidissement grâce aux techniques d'assombrissement automatique.
Source : L'Atelier
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