- Les scientifiques du Département américain de l’énergie ont mis au point une nouvelle méthode de refroidissement et de chauffage plus respectueuse du climat que les méthodes existantes.
- L’innovation peut aider les pays à atteindre leurs objectifs climatiques.
- Alors que la planète continue de se réchauffer, la demande de systèmes de refroidissement et de réfrigération comme la climatisation va monter en flèche.
Le la planète se réchauffe et nos réfrigérateurs et climatiseurs augmentent la chaleur.
Les émissions directes et indirectes de gaz à effet de serre provenant des équipements de refroidissement – pour assurer la sécurité des humains, la stabilité des aliments et des vaccinations, l’approvisionnement en énergie et en données – ont doublé pour atteindre près de 1 gigatonne (1 gigatonne = 1 000 000 000 tonnes) entre 1990 et 2021, la L’Agence internationale de l’énergie déclare dans son rapport sur le refroidissement de l’espace.
Cela devrait encore augmenter à mesure que le réchauffement climatique, l’urbanisation et une classe moyenne montante dans les pays en développement demande de carburant pour les climatiseurs et les réfrigérateurs.
Mais nous ne pouvons pas simplement les désactiver. Environ 30% de la population mondiale est actuellement exposée à des températures potentiellement mortelles pendant au moins 20 jours par an et les vagues de chaleur entraînent déjà 12 000 décès par an dans le monde, selon la Cool Coalition dirigée par les Nations Unies.
« Le manque de refroidissement tue, mais il en va de même pour un refroidissement inefficace et polluant», prévient la Coalition.
« Le manque de refroidissement tue, mais il en va de même pour un refroidissement inefficace et polluant », prévient la Coalition. Image : AIE.
Nouvelle technologie de refroidissement
Des chercheurs du laboratoire de Berkeley du Département américain de l’énergie ont mis au point une nouvelle méthode de refroidissement et de chauffage qui, selon eux, est plus respectueuse du climat.
La technique, qu’ils ont nommé « refroidissement ionocalorique »est décrit dans un article publié en décembre dans la revue
« Le paysage des réfrigérants est un problème non résolu : personne n’a réussi à développer une solution alternative qui rende les choses froides, fonctionne efficacement, soit sûre et ne nuise pas à l’environnement », a déclaré Drew Lilley, assistant de recherche diplômé au Berkeley Lab et Doctorant à l’UC Berkeley qui a dirigé l’étude. « Nous pensons que le cycle ionocalorique a le potentiel d’atteindre tous ces objectifs s’il est réalisé de manière appropriée.”
Voici comment cela fonctionne, selon les scientifiques : « Le refroidissement ionocalorique tire parti de la manière dont l’énergie, ou la chaleur, est stockée ou libérée lorsqu’un matériau change de phase, comme le passage de la glace solide à l’eau liquide. La fusion d’un matériau absorbe la chaleur de l’environnement, tandis que sa solidification libère de la chaleur.
Le chauffage et la climatisation représentent plus de la moitié de l’énergie utilisée dans les habitations. Les chercheurs du Berkeley Lab affirment que la nouvelle technologie pourrait remplacer la méthode de «compression de vapeur» actuellement utilisée, qui est nocive pour l’environnement.
Cela pourrait également aider les pays à atteindre les objectifs en matière de changement climatique, tels que ceux de l’Amendement de Kigali. Celui-ci stipule que les signataires réduiront de 80 % la production et la consommation des gaz à effet de serre HFC présents dans les réfrigérateurs et les climatiseurs au cours des 25 prochaines années.
https://cdn.jwplayer.com/players/BKfqLCQZ-ncRE1zO6.html
Refroidir la planète
L’innovation ionocalorique n’est que la dernière technologie pour aider à refroidir la planète.
Dans d’autres développements, Genève en Suisse utilise l’eau d’un lac profond pour refroidir les bâtiments et remplacer la climatisation, et en réduisant la consommation d’électricité de 80 %. En hiver, cela fonctionne dans l’autre sens, en ajoutant des pompes à chaleur au système en boucle fermée, cela maintient les bâtiments au chaud.
Singapour utilise un système similaire qui a réussi à réduire la demande d’énergie pour le refroidissement d’environ 40 %, rapporte Spectra. C’est l’équivalent de la consommation d’énergie de 24 000 appartements dans la cité-état, qui est l’un des endroits les plus chauds et les plus humides au monde.
La société américaine SkyCool installe des panneaux – un peu comme des panneaux solaires – recouverts d’un technologie de film qui reflète le rayonnement du soleil sur les bâtiments et les abribus pour garder les gens au frais sans utiliser d’électricité.
Pendant ce temps, les chercheurs du Berkeley Lab espèrent que le refroidissement (et le chauffage) ionocalorique cochera toutes les cases nécessaires pour faire une différence dans le monde.
« Il y a trois choses que nous essayons d’équilibrer : le GWP (potentiel de réchauffement global) du réfrigérant, l’efficacité énergétique et le coût de l’équipement lui-même », a déclaré le co-auteur de l’étude, Ravi Prasher. « Dès le premier essai, nos données semblent très prometteuses sur ces trois aspects. »
