L’invention du premier climatiseur qui fonctionne avec des réfrigérants solides

Une réunion de l’American Chemical Society, qui a eu lieu en aout 2022, a été l’occasion pour Jarad Mason, Ph. D, et ses collègues de Harvard de présenter une invention qui pourrait changer le monde. En effet, ils sont parvenus à mettre au point un système de climatisation qui ne nécessite pas de fluide frigorigène. Au lieu de cela, leur technologie implique l’utilisation de réfrigérants solides. Une conception qui permettrait de réduire considérablement l’empreinte carbone du dispositif par rapport aux unités de climatisation conventionnelles. Après tout, avec le changement climatique, nous devons trouver des solutions efficaces pour produire du froid.

Une réalité qui mérite l’attention

Pour refroidir un environnement, il faut une quantité colossale d’énergie. Or, les centrales qui alimentent nos réseaux électriques fonctionnent en grande partie avec des combustibles fossiles. Par ailleurs, le recours massif aux climatiseurs pour faire face au réchauffement climatique augmente également notre empreinte carbone. Selon le célèbre magazine scientifique « Scientifique American », le nombre de climatiseurs en service devrait quadrupler pour atteindre 4,5 milliards d’unités d’ici à 2050. Si rien n’est fait, cela risque d’entrainer un problème environnemental majeur, d’autant plus que les unités de climatisation actuelles utilisent pour la plupart des fluides frigorigènes dangereux pour l’environnement.

Des perovskites aux halogénures métalliques

Pour s’affranchir des systèmes de refroidissement gaz-liquide conventionnels, les chercheurs américains ont développé des matériaux barocaloriques appelés perovskites aux halogénures métalliques. Contrairement aux matériaux barocaloriques traditionnels qui nécessitent des pressions extrêmement élevées, ces derniers peuvent agir comme réfrigérants à des pressions beaucoup plus faibles. « Les matériaux que nous avons mis au point sont capables de fonctionner à environ 3 000 psi, soit à des pressions auxquelles un système hydraulique typique peut fonctionner », a expliqué Adam Slavney, Ph. D., qui a participé à la recherche.

Moins d’émission de gaz à effet de serre

L’un des avantages de ces matériaux solides est qu’à la différence des gaz frigorigènes, à l’instar des réfrigérants hydrofluorocarbonés, ils ne s’échapperaient pas dans l’atmosphère lors du processus de refroidissement. Toutefois, ils fonctionneraient suivant un cycle quasi similaire à celui des systèmes de refroidissement classiques, notamment en adoptant un changement de phase solide-solide. Une source de pression est nécessaire puisqu’en l’absence de cette force, le matériau ne peut pas absorber la chaleur. « Notre système n’utilise pas encore des pressions aussi basses que celles des systèmes de réfrigération commerciaux, mais nous nous en approchons », a souligné Jarad Mason. Le groupe de recherche envisage désormais de tester différents types de matériaux barocaloriques afin d’améliorer la conception de leur unité de climatisation révolutionnaire. Plus d’infos : eurekalert.org. Verrons-nous un jour un tel système de climatisation commercialisé ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .