Face à la hausse des températures et aux coupures d'électricité fréquentes, il devient urgent de trouver des solutions de refroidissement accessibles et efficaces. Une équipe de chercheurs saoudiens, dirigée par le professeur Peng Wang, a récemment fait une découverte qui pourrait bien changer la donne. Ils ont mis au point un système de refroidissement fonctionnant uniquement grâce au sel et à l'énergie solaire. Cette innovation pourrait bien transformer la vie de millions de personnes, notamment dans les zones les plus chaudes du monde, où l'accès à l'électricité est limité.
Une solution basée sur le sel et le soleil
L’innovation repose sur un phénomène chimique peu connu mais fascinant : la dissolution endothermique. Contrairement aux réactions qui libèrent de la chaleur, certaines réactions chimiques absorbent la chaleur de leur environnement, ce qui permet de créer un effet de refroidissement. C’est exactement ce qui se passe lorsque le nitrate d’ammonium se dissout dans l’eau. Ce phénomène naturel est utilisé par le système Nescod (pour No Electricity and Sustainable Cooling on Demand), une technologie qui permet de générer du froid sans consommer d’énergie électrique.
Le nitrate d’ammonium : un sel aux propriétés exceptionnelles
Le nitrate d’ammonium est au cœur de cette découverte. Ce sel, bien connu dans l’industrie des engrais, possède des propriétés très spécifiques qui le rendent particulièrement adapté pour le refroidissement. Lorsqu’il est dissous dans l’eau, il peut abaisser la température de manière impressionnante, allant jusqu’à 8 710 grammes par litre à 100°C, ce qui en fait un agent de refroidissement quatre fois plus puissant que son concurrent direct, le chlorure d’ammonium.
En plus de ses performances exceptionnelles, le nitrate d’ammonium est économique, largement disponible et facile à stocker, ce qui permet de l’utiliser dans des régions isolées sans nécessiter d’infrastructure complexe.
Des résultats impressionnants lors des tests
Les chercheurs ont testé ce système dans un récipient métallique isolé, contenant de l’eau mélangée à du nitrate d’ammonium. Après seulement 20 minutes, la température de l’eau est passée de 25 à 3,6°C, une chute de température spectaculaire. De plus, l’effet de refroidissement s’est prolongé pendant plus de 15 heures, maintenant la température sous les 15°C pendant une durée impressionnante.
Ce refroidissement, efficace et durable, pourrait bien avoir plusieurs applications pratiques : refroidir les bâtiments dans les zones rurales, conserver les aliments sans réfrigération, ou encore offrir une solution de climatisation dans les lieux sensibles à la température, le tout sans avoir recours à l’électricité.
Un cycle de régénération solaire ingénieux
Une des caractéristiques innovantes du système Nescod est sa capacité à régénérer le sel utilisé. Une fois le nitrate d’ammonium dissous et l’effet de refroidissement atteint, la chaleur solaire entre en jeu pour évaporer l’eau du contenant. Cette évaporation permet de récupérer les cristaux de nitrate d’ammonium, qui se reforment naturellement. Cette séparation entre le refroidissement et la régénération permet de stocker l’énergie thermique solaire, pour la réutiliser à la demande, même après une période prolongée.
Les régions arides, où le soleil est abondant mais l’eau est précieuse, pourraient particulièrement bénéficier de cette technologie. Le système permet de récupérer l’eau évaporée grâce à un distillateur solaire, un moyen astucieux de préserver cette ressource.
Une réponse aux enjeux énergétiques mondiaux
Les besoins en climatisation et en refroidissement représentent une part importante de la consommation mondiale d’énergie. Aujourd’hui, les climatiseurs consomment 9% de la production électrique mondiale annuelle, un chiffre qui pourrait atteindre 20% d’ici 2050. En Arabie saoudite, par exemple, 70% de l’électricité estivale est dédiée au refroidissement. Cette situation ne cesse de croître, notamment aux États-Unis et en Chine, où la demande de climatisation a explosé ces dernières années.
Dans ce contexte, la technologie Nescod offre une alternative durable et innovante. Ce système pourrait réduire la dépendance aux systèmes de refroidissement énergivores, en particulier dans les pays en développement où l’accès à l’électricité est limité. Les chercheurs estiment que ce système pourrait avoir un impact significatif sur la réduction de la consommation d’énergie et la réduction des émissions de CO2 liées à la climatisation.
Cette invention pourrait bien marquer le début d’une nouvelle ère dans la manière dont nous abordons les problèmes de refroidissement et de gestion de la chaleur, avec des solutions simples, accessibles et durables pour les régions les plus défavorisées de la planète.
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