Illustration conceptuelle de l’application d’un film de refroidissement radiatif transparent de grande surface sur un véhicule. Cette figure présente le concept d’application d’un film STRC à quatre couches sur le vitrage d’un véhicule, permettant simultanément la transmission de la lumière visible, la réflexion dans le proche infrarouge et l’émission dans l’infrarouge moyen. Crédit : Energy & Environmental Science
Une technologie de film de refroidissement radiatif transparent, qui dissipe la chaleur directement vers l’extérieur sans consommer d’électricité, a été mise au point pour réduire la surchauffe des véhicules en été. Cette technologie a été validée par des essais en conditions réelles, menés dans divers pays, saisons et scénarios de stationnement et de conduite. Elle a démontré sa capacité à abaisser la température de l’habitacle jusqu’à 6,1 °C et à réduire la consommation d’énergie de refroidissement de plus de 20 %.
L’École d’ingénierie de l’Université nationale de Séoul a annoncé qu’une équipe de recherche dirigée par le professeur Seung Hwan Ko (Département de génie mécanique, SNU), en collaboration avec le professeur Gang Chen du MIT et des équipes de recherche de Hyundai Motor Company et de Kia (Centre de recherche et d’ingénierie des matériaux et Groupe de développement global de l’énergie thermique), a conçu et fabriqué un film de refroidissement radiatif transparent et évolutif (STRC) de grande surface, applicable aux vitres de véhicules. Grâce à des évaluations réalisées sur des véhicules en conditions réelles, dans diverses conditions climatiques et de conduite, l’équipe a démontré les effets bénéfiques de ce film sur les économies d’énergie et la réduction des émissions de carbone.
Ces travaux de recherche ont été publiés en ligne le 4 février dans la revue Energy & Environmental Science .
En été, les véhicules exposés au rayonnement solaire subissent une augmentation rapide de la température intérieure, entraînant une forte consommation d’énergie pour la climatisation. Les revêtements Low-E et les films teintés automobiles classiques peuvent bloquer partiellement le rayonnement solaire incident, mais ne parviennent pas à dissiper efficacement la chaleur déjà accumulée à l’intérieur du véhicule, limitant ainsi leur efficacité de refroidissement.
Analyse de la réduction des émissions de CO₂ aux États-Unis basée sur des évaluations de véhicules en été et en hiver. Fondée sur des évaluations de la température de l’habitacle et de la consommation d’énergie de chauffage/climatisation en conditions de stationnement, été comme hiver, cette analyse estime la réduction potentielle des émissions de dioxyde de carbone si la technologie STRC était appliquée aux véhicules à travers les États-Unis. Crédit : Energy & Environmental Science, article initialement publié dans Energy & Environmental Science.
La technologie de refroidissement radiatif, qui a suscité un intérêt croissant en tant qu’alternative, bloque simultanément l’énergie solaire incidente et évacue la chaleur interne vers l’extérieur, permettant ainsi un refroidissement passif sans électricité. Cependant, la plupart des matériaux de refroidissement radiatif développés jusqu’à présent sont opaques, ce qui les rend inadaptés aux vitres des véhicules, principales portes d’entrée de la chaleur.
Pour pallier cette limitation, l’équipe de recherche a mis au point un film de refroidissement radiatif transparent de grande surface, doté d’une structure multicouche. Ce film conserve plus de 70 % de la transmission de la lumière visible, réfléchit le rayonnement solaire proche infrarouge et évacue la chaleur de l’habitacle du véhicule dans la gamme des infrarouges moyens. Il permet de limiter l’élévation de température à l’intérieur du véhicule sans consommer d’énergie électrique et réduit le temps nécessaire pour atteindre une température confortable, minimisant ainsi la consommation d’énergie des véhicules électriques.
Des expériences menées sur des véhicules réels dans différentes régions climatiques, notamment en Corée, aux États-Unis et au Pakistan, et dans des conditions variées telles que l’été et l’hiver, ainsi que dans des scénarios de stationnement et de conduite, ont confirmé que les véhicules équipés du film STRC maintenaient systématiquement des températures d’habitacle plus basses dans toutes les conditions.
Il est à noter que les économies d’énergie réalisées grâce à la climatisation en été ont largement compensé toute augmentation de la demande de chauffage en hiver. De plus, des simulations basées sur des données réelles de véhicules ont montré que le temps nécessaire pour atteindre une température confortable dans l’habitacle après l’activation de la climatisation était réduit de 17 minutes. Selon l’analyse de l’équipe de recherche, l’application de cette technologie à tous les véhicules de tourisme aux États-Unis pourrait réduire les émissions de dioxyde de carbone d’environ 25,4 millions de tonnes par an, soit l’équivalent de retirer environ 5 millions de véhicules de la circulation.
Le premier auteur, Min Jae Lee (Université nationale de Séoul/Hyundai Motor Company–Kia), a déclaré : « Cette étude est particulièrement importante car elle va au-delà des performances à l’échelle du laboratoire et valide la technologie en utilisant de vrais véhicules dans diverses conditions nationales, saisonnières et opérationnelles. »
Le professeur Ko a ajouté : « Il s’agit de la première étude à démontrer expérimentalement que la technologie de refroidissement radiatif transparent peut être appliquée efficacement dans des environnements de véhicules réels. »
https://techxplore.com/news/2026-04-transparent-cooling-car-cabin-temperature.html
