« Un seul kilogramme d’hydrofluorocarbures (HFC) rejeté dans l’atmosphère a le même impact environnemental qu’une voiture parcourant 30 000 kilomètres ! »
Des chercheurs slovènes ont mis au jour une technologie de refroidissement solide, la plus intelligente et la plus durable, pour remplacer les traditionnels gaz réfrigérants polluants : une alternative sûre et durable, prête à changer à jamais la façon dont nous refroidissons la planète, ont rapporté les médias.
« Au cœur de l’Université de Ljubljana, en Slovénie, un groupe de chercheurs réécrit les règles du refroidissement climatique. Sous la direction du jeune ingénieur Jaka Tušek, les chercheurs ont développé une technologie capable de surmonter les limites et les dommages environnementaux des systèmes classiques de compression de vapeur », a-t-on expliqué. Leur solution ? « Un refroidissement solide à base d’alliages métalliques intelligents, totalement exempt de gaz réfrigérants polluants. Une innovation qui promet de révolutionner le secteur et d’offrir une réponse concrète à l’urgence climatique », a-t-on ajouté.
Depuis plus d’un siècle, le monde s’appuie sur une seule technologie pour refroidir les maisons, les bureaux et les appareils électroménagers : la compression de vapeur. Présent dans les climatiseurs et les réfrigérateurs partout, ce système est basé sur l’utilisation de gaz réfrigérants, rappelle-t-on. « Après l’interdiction des CFC (chlorofluorocarbures) en 1989, considérés comme dévastateurs pour la couche d’ozone, le marché s’est tourné vers les HFC (hydrofluorocarbures). Mais le remède s’est avéré pire que le mal », souligne Tušek : un seul kilogramme de HFC rejeté dans l’atmosphère a le même impact environnemental qu’une voiture parcourant 30 000 kilomètres ! Aujourd’hui, les HFC sont également mis à l’index et font l’objet de politiques d’élimination progressive. Cependant, les alternatives naturelles, comme l’ammoniac ou l’isobutane, bien que moins impactantes sur le climat, ne sont pas exemptes de problèmes critiques. Ils peuvent être toxiques, inflammables ou présenter de faibles performances dans les climats chauds, expliquent les experts. Le projet européen SUPERCOOL (2019-2023) change les règles du jeu, dans lequel l’équipe de Ljubljana a développé un système de refroidissement à semi-conducteurs. « Au lieu du gaz, on utilise des tuyaux métalliques en alliages spéciaux, capables de produire du froid de manière innovante, silencieuse et durable », précise-t-on. Il s’agit d’une technologie conçue pour durer longtemps et pour fonctionner sans compromettre l’environnement ni la santé des personnes.
La recherche se poursuit désormais à travers E-CO-HEAT, une initiative active jusqu’en 2026, dans le but d’industrialiser le prototype et de le mettre sur le marché. L’équipe de chercheurs dépose également un brevet international, en ligne avec la stratégie européenne promouvant des systèmes de refroidissement et de chauffage compatibles avec les objectifs du Green Deal.
Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), le refroidissement représente aujourd’hui environ 10 % de la consommation mondiale d’électricité. Et ce taux est appelé à augmenter, en raison de la hausse des températures et de la croissance économique dans les pays tropicaux et subtropicaux, où le besoin de climatisation est de plus en plus urgent, comme l’a déclaré Tušek.
Personne ne peut travailler sous 50 degrés avec 90 % d’humidité
Il y a actuellement environ deux milliards de climatiseurs en fonctionnement dans le monde. L’AIE prévoit que ce nombre triplera d’ici à 2050. Une croissance qui, si elle n’est pas accompagnée de technologies à faible impact environnemental, pourrait se transformer en un nouveau cauchemar écologique. Le cœur de la nouvelle technologie repose sur un principe physique aussi simple que révolutionnaire : l’effet élastocalorique. « Certains matériaux, lorsqu’ils sont comprimés, chauffent ; et lorsque la pression est relâchée, ils refroidissent. Tout cela sans changements d’état, sans liquides et sans gaz. Parmi ces matériaux, se distingue le nitinol, un alliage nickel-titane déjà connu dans le domaine biomédical pour sa biocompatibilité », comme l’illustre Tušek. « Notre prototype a atteint une efficacité de 15 %. Les systèmes de compression de vapeur atteignent 20 à 30 %, mais nous avons commencé il y a moins de dix ans, contre un siècle de développement de la technologie traditionnelle », dit-il.
Une découverte qui pourrait durer éternellement
Au début, le plus gros obstacle était l’usure rapide des fils en nitinol, qui se dégradaient après seulement 10 000 cycles, soit l’équivalent de seulement 2 ou 3 jours d’utilisation continue. Mais Tušek a eu une intuition géniale : ne pas étirer les fils, mais les comprimer. Cela a permis de réduire les contraintes mécaniques et d’augmenter considérablement la durabilité du matériau, souligne-t-il. « Nous avons dépassé les 30 degrés de plage de température sans dégradation. C’est la première fois que cela se produit et cela pourrait signifier des appareils qui peuvent fonctionner pendant des décennies sans entretien ».
L’étape suivante est déjà en cours. Le groupe slovène collabore avec des universités italiennes et allemandes, ainsi qu’avec une entreprise technologique irlandaise, dans le cadre du projet SMACool, qui vise à créer un climatiseur avancé avec un très faible impact environnemental, comme l’explique Tušek.
Selon le chercheur Žiga Ahčin, « c’est agréable de penser qu’un jour cette technologie sera partout et que mes enfants pourront dire : mon père l’a inventée. »” Une vision qui nous fait imaginer un monde dans lequel refroidir ne signifiera plus polluer et dans lequel la technologie sera enfin l’alliée de la Terre.
R. E.