Le MIT dévoile un nouveau matériau de stockage solaire - L'EnerGeek

Le MIT dévoile un nouveau matériau de stockage solaire

matériau_stockage_énergie_solaire_photo_MITImaginez des vêtements qui pourraient libérer de la chaleur pour vous garder au chaud, ou un pare-brise de voiture capable de stocker l’énergie solaire et de la relâcher instantanément en cas de gel. Ces scénarios dignes d’un film de science-fiction sont désormais envisageables dans un avenir proche. Une équipe de recherche du MIT (Massachusetts Institute of Technology) a en effet mis au point un nouveau matériau permettant de stocker la chaleur solaire sur de longues périodes et de la restituer sur demande.

Stockage thermique et variation moléculaire

Publiée dans la revue scientifique Advanced Materials Energy, l’étude des professeurs Jeffrey Grossman et David Zhitomirsky du MIT, considère le stockage de la chaleur solaire comme une variation chimique. Une idée déjà développée dans les batteries pour le stockage de l’énergie électrique et adaptée ici à l’énergie thermique.

Considérant que la chaleur se dissipe inévitablement avec le temps – peu importe la qualité de l’isolation qui l’entoure -, un système de stockage de produits chimiques pourrait, selon le MIT, conserver l’énergie indéfiniment dans une configuration moléculaire stable. En pratique, lorsque les molécules sont exposées à la lumière du soleil, leur état change peu à peu vers une configuration “chargée” stable pour de longues périodes. A l’inverse, si les molécules sont exposées à une petite décharge de chaleur, une réaction se déclenche et l’ensemble se met à rendre toute la chaleur qu’il a accumulé. Chaleur qui peut donc être utilisée pour chauffer ou produire de l’électricité.

Ces solutions de stockage basées chimiquement et plus connues sous l’appellation de “combustibles solaires thermiques”, avaient déjà été développées auparavant mais se trouvaient alors fortement limitées par leur état liquide. Ces matériaux étaient en effet destinés à une utilisation liquide et présentaient peu d’intérêt dans leur application à l’état solide. La nouvelle approche du MIT est la première basée dès le départ sur un matériau solide et propose de plus un élément en polymère, peu coûteux et facile à produire à l’échelle internationale.

Une première application possible dans le secteur automobile

Le principal défi consistait pour les chercheurs à concevoir un matériau accumulateur de chaleur solaire à la fois pratique d’utilisation et de forte densité énergétique. Partant des matériaux appelés azobenzènes qui changent leur configuration moléculaire en réponse à la lumière, les chercheurs ont par la suite modifié la composition chimique de la matière afin d’améliorer sa densité énergétique, sa capacité à former des couches lisses, transparentes, et sa réactivité à l’impulsion d’activation thermique.

“Ce travail présente une voie intéressante pour la récolte et le stockage d’énergie simultanée dans un seul matériau”, souligne Ted Sargent, professeur à l’Université de Toronto.

L’équipe continue pour sa part de travailler à l’amélioration des propriétés du film afin d’optimiser sa transparence. Il peut à ce jour libérer une vague de chaleur d’environ 10 degrés Celsius au-dessus de la température ambiante.

Si les applications envisagées de cette technologie sont multiples aussi bien dans la production de chaleur que d’électricité, ce film plastique pourrait être appliqué au pare-brise de voiture et servir de système autonome de dégivrage, ou au fenêtre des maisons comme système de chauffage d’intérieur. Le constructeur automobile allemand BMW, commanditaire de cette recherche, a déjà fait part de son intérêt pour cette découverte.

Crédits photo : MIT

Rédigé par : livingston-thomas

Avatar
mer 31 Mai 2017
Déjà fortement exploitée, la filière hydroélectrique française n'est pourtant pas encore arrivée à saturation et présente toujours un potentiel de croissance important. Optimisation et modernisation des équipements existants ou réalisation de nouvelles installations (en petite hydroélectricité notamment), les projets de…
mer 14 Fév 2018
Quelques jours après leur rencontre infructueuse avec le cabinet du Premier ministre, les syndicats de secteur de l’énergie CFDT, CGT, CFE-CGC et FO, ont lancé mardi 13 février 2018, un nouvel appel à la grève pour dénoncer l'ouverture à la…
lun 5 Jan 2015
Plusieurs débats agitent le Royaume-Uni au sujet de l’éolien offshore : selon certains, cette technologie de production d’électricité verte ne serait pas encore suffisamment rentable et performante. La nécessité pour ces éoliennes de consommer de l’électricité en hiver pour ne pas…
mer 21 Sep 2016
A la tête de Total depuis presque deux ans, Patrick Pouyanné a livré récemment une interview au journal Jeune Afrique. Tout en revenant sur ses ambitions pour la rive sud de la Méditerranée, il affirme que son groupe reste « le leader du…

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.