Des chercheurs ont combiné du bois modifié avec des molécules dérivées de citrons et de noix de coco pour créer un matériau de construction capable de stocker et de libérer de l’énergie thermique.
Les prix de l’énergie dans le monde augmentent de façon alarmante depuis 2021, et beaucoup d’entre nous commencent à en ressentir les effets. Certains ont donné des conseils sur la manière de chauffer la personne plutôt que la maison, mais des chercheurs de la KTH travaillent sur un matériau de construction qui pourrait aider à réguler les températures intérieures.
Le nouveau composite est le fruit du travail d’une équipe de recherche du département des biocomposites de l’Institut royal de technologie KTH de Stockholm, en Suède, et utilise trois sources de matériaux renouvelables : les noix de coco, les citrons et le bois.
Les chercheurs ont d’abord créé une structure poreuse ouverte dans le bois en éliminant la lignine, ce qui lui enlève également sa couleur. Les pores ont ensuite été comblés avec de l’acrylate de limonène (qui peut être obtenu à partir des déchets d’écorces dans l’industrie du jus) et une molécule à base de noix de coco.
Lorsque le composite s’échauffe, par exemple à la suite d’une exposition au soleil ou d’une augmentation de la température ambiante, l’acrylate de limonène se transforme en polymère, emprisonnant les molécules de noix de coco à l’intérieur. La température à laquelle se produit la transition peut être adaptée aux besoins, mais elle a été fixée à une température confortable de 24 °C (75 °F) pour ce projet. Le processus s’inverse lorsque le matériau refroidit.
« L’élégance réside dans le fait que les molécules de noix de coco peuvent passer d’un état solide à un état liquide qui absorbe de l’énergie, ou d’un état liquide à un état solide qui libère de l’énergie, de la même manière que l’eau gèle et fond », explique Céline Montanari, chercheuse à la KTH. « Grâce à cette transition, nous pouvons chauffer ou refroidir notre environnement, selon les besoins », a ajouté Peter Olsén, membre de l’équipe.
Bien qu’elle ne soit pas encore prête à être utilisée dans la construction, la « batterie thermique en composite de bois » pourrait être utilisée comme mur de séparation intérieur ou, étant donné le degré de transparence du matériau, comme une sorte d’écran. Toutefois, l’équipe affirme que des travaux supplémentaires seront nécessaires avant que le matériau ne soit prêt à être utilisé comme matériau de construction extérieur.
On estime qu’une économie d’environ 2,5 kWh par jour peut être réalisée pour chaque 100 kg de matériau utilisé dans la construction de bâtiments – en supposant une température ambiante de 24 °C – bien que ce matériau puisse également être utilisé dans le jardin.
« Pourquoi ne pas en faire un matériau d’avenir pour les serres ? demande Peter Olsén. « Lorsque le soleil brille, le bois devient transparent et stocke plus d’énergie, tandis que la nuit, il se couvre et libère la chaleur emmagasinée pendant la journée. Cela permettrait de réduire la consommation d’énergie pour le chauffage tout en améliorant la croissance ».
