Menéame

Enquêteurs Universitat Jaume I ont développé et breveté un nanofluide qui améliore la conductivité thermique jusqu'à 400 °C sans entraîner une augmentation des coûts ni exiger une remise en état des infrastructures.

L’évolution a d’importantes applications dans des secteurs tels que la chimie, le caoutchouc et l’énergie, étant une technologie utile dans toutes les applications industrielles utilisant des systèmes de transfert de chaleur tels que centrales thermosolaires, centrales nucléaires, centrales à cycle combiné et chauffage, entre autres. Le nanofluide développé par le Groupe de recherche Fluides multiphasés de l’UJI est le premier à pouvoir travailler à des températures élevées, allant jusqu'à 400 °C, et améliore de 30% la conductivité thermique des fluides de transfert de chaleur existants.

Le fluide de transfert thermique pour applications à haute température breveté présente en outre l’avantage qu’il ne compromet pas d’autres variables pertinentes telles que la stabilité du fluide à haute température, ce qui admet son utilisation dans les installations actuelles, sans qu’il soit nécessaire de modifier l’infrastructure pour s’adapter. Le coût du nouveau nanofluide - un fluide auquel s’ajoutent des nanoparticules pour renforcer et améliorer sa conductivité thermique - est similaire à celui du fluide de base, car les nanoparticules et les stabilisateurs utilisés sont à faible coût. Toutes ces caractéristiques le rendent adapté aux applications industrielles utilisant des systèmes de transmission ou d’échange de chaleur. Le professeur de Mécanique des Fluides de l’UJI José Enrique Juliá Bovalar explique qu’après avoir testé les propriétés thermiques du nanofluide et breveté la nouvelle technologie, le groupe de recherche a entamé la phase de recherche de partenaires industriels auxquels transférer le nanofluide ou avec lesquels il doit étudier et développer des applications.

Les fluides d’échange thermique sont des fluides utilisés pour le transport de chaleur dans de nombreuses applications industrielles. Ces fluides sont utilisés pour transporter de l’énergie sous forme de chaleur du point de production de chaleur (brûleurs, noyaux de réacteurs nucléaires, champs solaires, etc.) au système qui l’utilisera (systèmes de stockage thermique, générateurs de vapeur, réacteurs chimiques, etc.).Les fluides thermiques les plus utilisés sont l’eau, l’hydrogène, les huiles thermiques et les sels fondus. L’une des caractéristiques communes à tous les systèmes d’échange de chaleur, comme l’explique Juliá, est « sa faible conductivité thermique » , ce qui limite l’efficacité des systèmes d’échanges de chaleur qui les utilisent. La technologie que nous avons mise au point dans l’UJI permet de surmonter ces contraintes et d’accroître la conductivité thermique en ajoutant au fluide de base (diphényle/oxyde de diphényléther) une proportion exacte de nanoparticules de carbone et d &s autres additifs, tout en maintenant la plage de température de fonctionnement initiale du fluide de base, qui peut aller de 15 °C à 400 °C. De cette manière, il est possible d’obtenir des augmentations de la conductivité thermique du fluide de base jusqu'à 30%. Tout cela sans compromettre la stabilité du fluide et avec une augmentation modérée de sa viscosité, ce qui ne provoque pas de problèmes de pompage, de précipitation des nanoparticules et d’obstruction des conduits.

Juliá souligne que la méthode de production du nanofluide est facilement applicable dans l’industrie, car il n’est pas nécessaire de modifier sensiblement les installations où le fluide de base est déjà utilisé. En outre, le nanofluide développé est basé sur une huile de transfert de chaleur (diphényle/oxyde de diphényléther) largement utilisée dans l’industrie et n’entraîne pas d’augmentation des coûts, les nanoparticules et les stabilisateurs utilisés étant nombreux, facilement accessibles et peu coûteux.

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Universitat Jaume I

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