Une nouvelle technologie renouvelable permet de générer de l’électricité durant la nuit


Lors d’une nuit glaciale de décembre en Californie, une petite lumière a brillé et ce grâce à l’air de la nuit froide…

energie-renouvelable-nuit

Bien que cette source lumineuse ait été très faible, elle a tout de même permis de démontrer qu’il était possible de générer de l’énergie renouvelable (autre qu’éolienne) une fois que le Soleil était couché.

En collaboration avec Wei Li et Shanhui Fan, ingénieurs de l’Université de Stanford, le scientifique spécialisé en matériaux Aaswath Raman de l’Université de Californie à Los Angeles, a mis au point un dispositif permettant de générer un courant électrique en canalisant la chaleur résiduelle de la journée, dans l’air qui se refroidit.

« Notre travail met en évidence les nombreuses opportunités énergétiques qui subsistent en tirant parti de l’espace extra-atmosphérique froid en tant que source d’énergie renouvelable », a déclaré Raman. « Nous pensons que cela forme la base d’une technologie complémentaire à la technologie solaire. Tandis que la puissance de sortie sera toujours inférieure, elle pourra fonctionner à des heures où les cellules solaires ne le pourront pas », a ajouté Raman.

Malgré tous les avantages de l’énergie solaire, ce n’est tout simplement pas un vecteur d’énergie 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Bien sûr, nous ne pouvons pas le faire dans une batterie géante ni l’utiliser pour pomper de l’eau dans un réservoir pour plus tard, mais tant que nous n’aurons pas de solutions plus économiques, la nuit sera une période calme pour l’énergie solaire renouvelable.

Le dispositif créé par l’équipe de Raman. Crédits : Aaswath Raman

La plupart d’entre nous rentrent à la maison après une journée de travail tandis que le Soleil se couche, ou est sur le point de se coucher, et c’est à ce moment-là que nous avons donc besoin de son énergie. Cependant et malheureusement, nous nous tournons souvent vers les combustibles fossiles pour combler ce manque à gagner.

Shanhui Fan comprend bien la nécessité d’une source d’énergie renouvelable de nuit : ce dernier a déjà travaillé sur un certain nombre de dispositifs et technologies similaires.

Pour élaborer le dispositif, les scientifiques ont utilisé un matériau appelé thermocouple, qui permet aux ingénieurs de convertir une différence de température en une différence de potentiel, générant un courant. Cela demande quelque chose de relativement chaud d’un côté, et de l’autre, un lieu pour que cette énergie thermique puisse s’en échapper.

Ici, la théorie est la partie la plus facile… Le véritable défi consiste à disposer les bons matériaux de manière à ce qu’ils génèrent une tension à partir de nos environnements en refroidissement, pour que le rendement en vaille la peine.

Pour réduire les coûts, l’équipe a utilisé des objets simples (disponibles dans le commerce), des objets que tout le monde peut se procurer facilement. Ils ont donc assemblé un générateur thermoélectrique bon marché avec un disque en aluminium noir pour dissiper la chaleur dans l’air de la nuit face au ciel. Le générateur a été placé dans une enceinte en polystyrène scellée, reliée à une seule petite LED.

Détail du dispositif élaboré par les scientifiques. Crédits : Aaswath Raman

Un soir, durant six heures, le dispositif a été laissé sur un toit à Stanford, tandis que la température était juste en dessous de 0. Tandis que la chaleur s’échappait du sol et se répandait dans les airs, le petit générateur a pu produire juste assez d’énergie pour générer une petite étincelle de lumière.

Crédits : Aaswath Raman

À l’heure actuelle, dans le meilleur des cas, l’appareil peut générer environ 0.8 milliwatt de puissance, ce qui correspond à 25 milliwatts de puissance par mètre carré. En résumé, cela pourrait suffire à faire fonctionner un appareil auditif.

Dans tous les cas, en ce qui concerne les prototypes, il s’agit d’un point de départ absolument fantastique. L’équipe pense qu’avec des réglages corrects et des conditions optimales, il serait possible de générer jusqu’à 500 milliwatts par mètre carré. « Au-delà de l’éclairage, nous pensons qu’il pourrait s’agir d’une approche largement habilitante de la production d’énergie, partout où cela sera nécessaire durant la nuit », a ajouté Raman.

Lire aussi : Le plus récent et le plus grand bâtiment à énergie positive en Norvège dévoilé

Sources : Trust My ScienceJoule

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *