Les noix de coco et les citrons ressemblent au début d’une boisson tropicale ou aux accessoires d’un plat raffiné. Pour les scientifiques de l’Institut royal de technologie KTH de Stockholm, ils constituent les ingrédients clés d’un matériau de construction durable doté de propriétés isolantes.
Selon un étude publié dans la revue scientifique Small, les fruits sont associés à une structure à base de bois pour créer une « batterie d’énergie thermique » capable d’altérer sa transparence et de réguler les températures.
Pendant la journée, le bois devient clair, permettant au matériau d’emmagasiner la chaleur pour maintenir la température intérieure fraîche tout en favorisant l’éclairage naturel. Céline Montanari, chercheuse au Département de technologie des fibres et des polymères du KTH, a noté dans le rapport de l’université communiqué de presse que n’importe quelle source de chaleur, en plus de la lumière du soleil, peut charger la batterie.
La nuit, le matériau libère la chaleur emmagasinée et revient à un état opaque, réduisant ainsi les coûts énergétiques liés au contrôle climatique et garantissant l’intimité. L’équipe a estimé que 100 kilogrammes (220 livres) de matériau à une température ambiante de 24 degrés Celsius (75,2 degrés Fahrenheit) pouvaient économiser 2,5 kilowattheures par jour en chauffage et en refroidissement.
Pour créer la batterie, les chercheurs ont extrait la lignine du bois récolté de manière durable pour créer des pores ouverts dans les parois cellulaires du bois et ont rempli les pores avec des extraits d’écorces d’agrumes et d’huile de noix de coco.
La molécule à base d’agrumes redonne la solidité du bois mais conserve sa transparence lorsqu’elle est chauffée. Pendant ce temps, la molécule à base de noix de coco reste piégée dans la structure et peut stocker ou libérer de l’énergie, selon son état.
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« L’élégance réside dans le fait que les molécules de noix de coco peuvent passer d’un solide à un liquide, qui absorbe l’énergie ; ou du liquide au solide, qui libère de l’énergie, de la même manière que l’eau gèle et fond », Montanari dit.
“Grâce à cette transition, nous pouvons chauffer ou refroidir notre environnement, selon nos besoins”, Peter Olsén, chercheur à la division des biocomposites du KTH, ajoutée.
Avec le Agence internationale de l’énergie estimant que l’exploitation des bâtiments représentait 30 % de la consommation mondiale d’énergie et 26 % des émissions du secteur énergétique mondial en 2022, le besoin d’options respectueuses de l’environnement dans cette industrie est primordial.
Bien que les chercheurs n’aient réalisé que des structures d’environ un centimètre de large avec ce matériau, Montanari pense qu’il n’y aura aucun problème pour les projets plus importants.
“En stratifiant des couches minces ensemble, des panneaux épais et grands peuvent être préparés pour des applications évolutives”, a-t-elle déclaré. dit. « De plus, les matières premières utilisées sont peu coûteuses et renouvelables. Le bois récolté de manière durable est un matériau léger, rentable et écologique. Cela constitue une solution rentable et durable pour les applications haut de gamme.
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2024-02-26 04:00:00
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