Enfin une climatisation basse consommation avec les matériaux élastocaloriques

Les technologies de refroidissement actuellement utilisées sont très énergivores. Elles représentent plus de 20% de la consommation énergétique de notre planète. De plus, les réfrigérants utilisés présentent un fort impact sur le réchauffement climatique: la plupart des systèmes utilisent en effet des hydrofluorocarbures, qui ont un pouvoir de réchauffement plusieurs de milliers de fois plus élevé que celui du dioxyde de carbone.

Des scientifiques viennent toutefois de mettre au point un système de refroidissement élastocalorique qui pourrait représenter la prochaine génération de systèmes de refroidissement. Totalement différente des systèmes utilisés à ce jour, cette technologie est quant à elle totalement respectueuse de l'environnement.


Le système repose sur la pression et traction de morceaux de métal permettant de créer un refroidissement. C'est en manipulant, il y a plusieurs années, un fil de Niti (Nickel-Titane) que le professeur Takeuchi (professeur en ingénierie à l'Université de Maryland) a constaté qu'en étirant le matériau, il pouvait ressentir un refroidissement dans sa main. C'est alors qu'il a eu l'idée d'appliquer cette réaction sur un nouveau concept de dispositif de refroidissement.

En effet, certains matériaux présentent la particularité de subir des transitions de phases, et absorber ou libérer de la chaleur lorsqu'on leur applique des champs ou forces mécaniques telles qu'une pression ou une torsion par exemple. C'est ce que l'on appelle les matériaux élastocaloriques, et c'est ainsi que le Niti, résistant à la fatigue, est capable de se refroidir.

Les scientifiques ont récemment publié le résultat de leurs recherches dans la revue Science. D'une puissance de refroidissement de 260 watts, le premier prototype réalisé serait assez puissant pour être utilisé sur une cave à vin. Les scientifiques prévoient désormais d'approfondir leurs recherches en remplaçant le Niti par un alliage à base de cuivre, qui présente un changement de température élastocalorique similaire mais nécessitant une contrainte plus faible sur le matériau.

Ils estiment en effet qu'il est encore nécessaire d'améliorer la performance de leur prototype, mais que d'ici quelques années cette technologie pourrait être commercialement viable à grande échelle. Pour cela, il conviendra naturellement de considérer le coût de production, mais également la disponibilité du matériau employé.