Avec la flambée des prix de l’électricité et du gaz, toute aide pour économiser l’énergie est la bienvenue.
Aujourd’hui le tuiles, toits et les murs des maisons, en particulier dans les zones chaudes, sont revêtus de peinture de couleur claire ou couleur froide, qui refroidit les maisons en réfléchissant la lumière du soleil.
On peut le voir dans les villages andalous typiques aux maisons blanches, par exemple.
Ces systèmes émettent également une partie de la chaleur solaire absorbée sous forme de rayonnement infrarouge thermique. C’est un processus naturel appelé refroidissement radiatif, où la lumière infrarouge thermique est rayonnée sur la surface.
Le problème avec de nombreux systèmes de toiture froide sur le marché aujourd’hui est que ils continuent à émettre de la chaleur en hiver, vous devez donc dépenser plus d’argent pour le chauffage.
C’est la clé : ils refroidissent ou chauffent, mais ils ne peuvent pas faire les deux… jusqu’à maintenant.
Le scientifique Junquiao Wu, professeur de sciences et d’ingénierie à l’Université de Berkeley, a inventé une couverture de toit qui repousse la chaleur en été et l’absorbe en hiver.
Les métaux sont généralement de bons conducteurs d’électricité et de chaleur. En 2017, Wu et son équipe de recherche ont découvert que électrons de dioxyde de vanadium ils se comportent comme un métal face à l’électricité mais comme un isolant face à la chaleur.
Chauffe-mains rechargeable par USB qui produit de la chaleur pendant 7 heures. Sa batterie de 5 200 mAh peut également servir de batterie externe pour recharger le mobile.
C’est-à-dire qu’ils conduisent bien l’électricité sans conduire beaucoup de chaleur. « Ce comportement contraste avec la plupart des autres métaux, où les électrons conduisent la chaleur et l’électricité proportionnellement », a expliqué Wu.
Une autre caractéristique du dioxyde de vanadium est que en dessous de 67 degrés Celsius, il est transparent à la lumière infrarouge thermique, et ne l’absorbe donc pas. Mais au dessus de cette température Il passe à l’état métallique et absorbe la lumière infrarouge thermique.
On a donc un métal qui n’émet pas de chaleur au passage de l’électricité, et qui absorbe ou réfléchit la lumière infrarouge, selon la température.
ils ont développé un matériau à base de dioxyde de vanadium qu’ils ont placé sur un ruban adhésif, pour le fixer au toit.
Ils ont pris des mesures sur plusieurs mois, puis ont utilisé des modèles mathématiques pour extrapoler ces résultats à des villes américaines avec 15 climats différents.
Ils ont découvert qu’avec ce revêtement l’énergie a été économisée (chauffage et climatisation) toute l’année, dans 12 des 15 zones climatiques.
L’économie moyenne était de 10 % d’électricité. C’est un fait important, car économiser 10 % de la facture d’électricité toute l’année pendant toute une vie, en échange de recouvrir la toiture d’un matériau métallique, semble un avantage assez évident.
Maintenant, ils vont le tester avec des toits complets, au lieu de petits échantillons.
De plus, ce nouveau matériau a d’autres applications. Par exemple, il peut être utilisé comme revêtement protecteur hermétique Pour prolonger la durée de vie des batteries de portables et d’ordinateurs portables.
Également pour protéger les satellites et les voitures des températures extrêmement élevées ou basses.