Des chercheurs de l’Université du Maryland, désireux de lutter contre la hausse des températures mondiales, ont développé un nouveau « verre rafraîchissant » capable de réduire la chaleur à l’intérieur sans électricité en puisant dans les profondeurs froides de l’espace.
La nouvelle technologie, un revêtement de verre microporeux décrit dans un short article publié dans la revue Science, peut abaisser la température du matériau situé en dessous de 3,5 degrés Celsius à midi et a le potentiel de réduire les émissions annuelles de carbone d’un immeuble d’appartements de taille moyenne de 10%, selon l’équipe de recherche dirigée par le professeur universitaire distingué Liangbing Hu du Département de science et d’ingénierie des matériaux.
Le revêtement agit de deux manières : premièrement, il réfléchit jusqu’à 99% du rayonnement solaire pour empêcher les bâtiments d’absorber la chaleur. Plus intriguant encore, il émet de la chaleur sous forme de rayonnement infrarouge à ondes longues dans l’univers glacé, où la température est généralement d’environ -270 degrés Celsius, soit quelques degrés seulement au-dessus du zéro absolu.
Dans un phénomène connu sous le nom de « refroidissement radiatif », l’espace agit effectivement comme un puits de chaleur pour les bâtiments ils profitent de la nouvelle conception du verre de refroidissement ainsi que de la fenêtre de transparence atmosphérique – une partie du spectre électromagnétique qui traverse l’atmosphère sans augmenter sa température – pour déverser de grandes quantités de chaleur dans le ciel froid infini au-delà. (Le même phénomène permet à la Terre de se refroidir, notamment par nuit claire, mais avec des émissions beaucoup moins intenses que celles du nouveau verre développé à l’UMD.)
« Il s’agit d’une technologie révolutionnaire qui simplifie la façon dont nous maintenons les bâtiments frais et économes en énergie », a déclaré Xinpeng Zhao, chercheur scientifique adjoint et premier auteur de l’étude. « Cela pourrait changer notre façon de vivre et nous aider à mieux prendre soin de notre maison et de notre planète. »
Contrairement aux tentatives précédentes de revêtements de refroidissement, le nouveau verre développé par l’UMD est stable sur le prepare environnemental, able de résister à l’exposition à l’eau, aux rayons ultraviolets, à la saleté et même aux flammes, supportant des températures allant jusqu’à 1 000 degrés Celsius. Le verre peut être appliqué sur diverses surfaces telles que le carrelage, la brique et le métal, ce qui rend la technologie hautement évolutive et adoptable pour une utilisation généralisée.
L’équipe a utilisé des particules de verre finement broyées comme liant, ce qui leur a permis d’éviter les polymères et d’améliorer sa durabilité à long terme en extérieur, a expliqué Zhao. Et ils ont choisi la taille des particules pour maximiser l’émission de chaleur infrarouge tout en réfléchissant simultanément la lumière du soleil.
Le développement du verre réfrigérant s’aligne sur les initiatives mondiaux visant à réduire la consommation d’énergie et à lutter contre le changement climatique, a déclaré M. Hu, soulignant des rapports récents selon lesquels le 4 juillet de cette année tombait lors de ce qui pourrait avoir été le jour le in addition chaud au monde depuis 125 000 ans.
« Ce ‘verre rafraîchissant’ est moreover qu’un nouveau matériau : c’est un élément clé de la solution au changement climatique », a-t-il déclaré. « En réduisant l’utilisation de la climatisation, nous faisons de grands pas vers une consommation d’énergie moindre et une réduction de notre empreinte carbone. Cela montre comment les nouvelles systems peuvent nous aider à construire un monde as well as frais et moreover vert. »
Aux côtés de Hu et Zhao, le professeur de génie mécanique Jelena Srebric et le professeur Zongfu Yu du département de génie électrique et informatique de l’université du Wisconsin-Madison sont co-auteurs de cette étude, apportant respectivement leur experience en matière de réduction des émissions de CO2 et de conception de constructions..
L’équipe se concentre désormais sur des tests moreover approfondis et des purposes pratiques de leur verre de refroidissement. Ils sont optimistes quant à ses views de commercialisation et ont créé la startup CeraCool pour le développer et le commercialiser.
