Innovation

Innovation : la réfrigération sans électricité devient une réalité en Arabie saoudite

L’Arabie saoudite a financé une recherche pour développer un système de réfrigération innovant. Celui-ci ne nécessite pas une alimentation électrique pour fonctionner.

Le réchauffement climatique fait que nous dépendons de plus en plus de la climatisation et de la réfrigération. La climatisation permet de profiter d’un certain confort thermique dans la maison en dépit de la hausse des températures. La réfrigération aide ensuite à la conservation des aliments en les préservant dans un environnement frais qui ralentit la décomposition.

Le fonctionnement des deux systèmes de refroidissement repose sur une alimentation électrique. En raison d’une répartition inégale de l’électrification, de nombreuses régions ne sont pas en mesure de profiter de l’électricité et donc d’un système de climatisation ou de réfrigération adéquat.

Une invention prometteuse

Ce problème a servi de point de départ aux travaux d’une équipe de l’université des sciences et technologies du roi Abdallah (KAUST), en Arabie saoudite. Celle-ci a conçu un système de réfrigération qui se base sur la chaleur solaire et les cristaux de sel.

Innovation : la réfrigération sans électricité devient une réalité en Arabie saoudite
Crédit photo :  W. Wang et al.

Le système imaginé par les chercheurs de l’université saoudienne s’appelle NESCOD (pour l’anglais No electricity and sustainable cooling on-demand). Deux processus se trouvent au cœur de son fonctionnement : la réfrigération par dissolution et la régénération par la chaleur solaire.

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La transformation de l’état solide à l’état liquide peut absorber de la chaleur. Il s’agit alors d’une réaction endothermique. La dissolution de certains cristaux de sel dans l’eau est en mesure de déclencher de type de réaction. Les chercheurs de la KAUST ont mené plusieurs expérimentations pour obtenir le meilleur rendement avec le nitrate d’ammonium. La chaleur solaire permet ensuite de récupérer les cristaux de NH4NO3 par évaporation pour renouveler le cycle de réfrigération. Le système de renouvellement pourrait s’appuyer sur un distillateur solaire.

Une puissance frigorifique exceptionnelle

Le prototype du NESCOD testé en laboratoire consistait en un compartiment en polystyrène – pour une isolation thermique renforcée – doté d’un récipient métallique spécialement conçu pour absorber au maximum le rayonnement solaire. La dissolution du nitrate d’ammonium a baissé la température du récipient de 25 à 3,6 degrés Celsius en une vingtaine de minutes.

Celle-ci n’a pas dépassé les 15 degrés Celsius après environ 15 heures d’expérimentation. Notons que l’équipe de l’université saoudienne a détaillé sa recherche dans un article publié récemment dans la revue Energy & Environmental Science.

Une solution économique et accessible à tous

Le NESCOD peut faciliter la conservation des aliments dans les régions très chaudes et reculées. Il ne demande aucun apport énergétique. Le renouvellement du cycle de réfrigération ne souffre d’aucun problème de réapprovisionnement en eau grâce au distillateur solaire. Les chercheurs de la KAUST ne voulaient surtout pas que la question du réapprovisionnement pose un problème dans les régions arides.

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Cette invention a fait du refroidissement sans électricité une réalité et l’équipe derrière le projet continue leurs travaux pour améliorer leur solution. Celle-ci pourrait aussi être étendue à la climatisation des habitations.

Source
pubs.rsc.org

Marc Odilon

Tout ce qui touche de près ou de loin à l'High-tech me fascine !

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