La vitre électrique des saoudiens

Des vitrages thermoélectriques pourraient alimenter les bâtiments en énergie, même après le coucher du soleil. Des ingénieurs saoudiens veulent exploiter le potentiel des nanomatériaux pour convertir le différentiel de chaleur entre la face extérieure et la face intérieure des vitres d’immeubles en électricité. Ils publient leurs travaux ce mois-ci dans la revue Nature Scientific Reports.

L’effet thermoélectrique est un phénomène physique découvert au XIXème siècle pour certains matériaux : un courant électrique les parcourt, proportionnellement au flux de chaleur qui les traverse. Les vitrages exposés à un rayonnement solaire important sont dans ce cas : la différence moyenne de température entre les deux faces est approximativement de 20 °C. Même la nuit, la différence de température reste significative.

Des vitrages thermoélectriques pourraient exploiter les flux de chaleur qui traversent les fenêtres. Photo CC Flickr krikou-2106027796

Pourtant, ce n’est pas si simple, car les vitrages ont une fonction prioritaire : ils sont isolants, afin de ne pas transformer les bureaux en serres invivables. En d’autres termes, ils sont conçus pour que précisément la chaleur ne les traverse pas. Et dans ce cas, pas d’effet thermoélectrique.

Mais, en utilisant des nanomatériaux conducteurs piqués dans la profondeur du vitrage, on crée un transfert de chaleur et par conséquent, les conditions de la création de thermoélectricité sont réunies. Un prototype de 9 m² conçu à l’université des sciences et techniques de Riyad a produit 300 W d’électricité à partir d’une différence de température de 20° C.

Les chercheurs saoudiens croient beaucoup dans cette technologie : dans ce pays soumis à des températures extérieures importantes, ils estiment qu’ils pourraient obtenir près de 2 MW d’une tour comme la Kingdom Tower de Riyad, un gratte-ciel de 99 étages avec 85 000 m2 de vitrages.

Remonter à la source :

Nano-materials Enabled Thermoelectricity from Window Glasses
Salman B. Inayat, Sci Rep. 2012 November 13 doi: 10.1038/srep00841