À gauche : la nouvelle mousse blanche dérivée du bois. À droite : la mousse démontre sa capacité de refroidissement à la lumière directe du soleil.
Une grande partie de l’énergie utilisée sert à chauffer et à refroidir les maisons et les bâtiments. Il est donc important de trouver de nouveaux moyens de réguler la température de manière passive. Des ingénieurs chinois et allemands ont mis au point une nouvelle mousse à base de bois capable de refroidir radicalement les bâtiments, à un degré qui peut être facilement ajusté.
La climatisation est efficace, mais ce n’est pas le moyen le plus écologique de se rafraîchir. Ces dernières années, les scientifiques ont mis au point des techniques qui consomment moins d’électricité, notamment des peintures super blanches ou des revêtements miroirs qui reflètent la lumière du soleil, ainsi que des systèmes de refroidissement par rayonnement qui émettent la chaleur d’un bâtiment sous forme d’ondes infrarouges vers le ciel, où elle traverse directement l’atmosphère pour s’échapper dans le froid de l’espace.
Mais l’efficacité de ces systèmes peut varier en fonction des conditions. Les revêtements réfléchissants, par exemple, peuvent encore laisser entrer la chaleur s’il fait particulièrement chaud ou humide, tandis que le refroidissement radiatif ne fonctionne pas aussi bien si le temps est nuageux. Le niveau de refroidissement peut également être difficile à régler.
Des scientifiques de l’université de Göttingen et de l’université forestière de Nanjing ont créé un nouveau matériau qui, selon eux, résout certains de ces problèmes. Il s’agit essentiellement d’une substance mousseuse faite de bois qui reflète la lumière du soleil, agit comme un isolant thermique et rejette la chaleur absorbée dans l’atmosphère.
Elle est composée de nanocristaux de cellulose, reliés par un pont de silane, qui sont ensuite lyophilisés pour former une mousse blanche et légère. Le produit final reflète 96 % de la lumière visible du soleil et émet 92 % du rayonnement infrarouge qu’il absorbe.
Pour tester les capacités de refroidissement du matériau, les chercheurs l’ont placé sur une boîte recouverte à l’intérieur d’une feuille d’aluminium, et l’ont placée en plein soleil à midi. Le matériau a maintenu l’intérieur de la boîte à 9,2 °C de moins que l’air extérieur, et même par temps humide, il a maintenu l’intérieur à 7,4 °C de moins. S’il était appliqué à l’échelle du toit et des murs d’un bâtiment, les chercheurs estiment qu’il pourrait réduire les besoins en énergie de refroidissement de 35 % en moyenne.
Le plus curieux est que le pouvoir refroidissant de la mousse diminue si elle est comprimée. Cela peut sembler un inconvénient, mais l’équipe suggère que le fait de comprimer la mousse pourrait être un moyen utile d’ajuster la quantité de refroidissement en fonction du temps ou de l’environnement.
Selon les chercheurs, la nouvelle mousse de refroidissement pourrait ouvrir la voie à des matériaux de régulation thermique qui, en plus d’être respectueux de l’environnement, permettraient de réduire le coût de l’énergie utilisée pour le refroidissement.
