14/01/2011 - Les scientifiques de l'UMA créent des métaux et des plastiques plus efficaces pour capter l'énergie solaire

Menéame

L’équipe de scientifiques dirigée par le professeur de l’Université de Malaga (UMA) José Ramos Barrado travaille à l’élaboration de nouvelles propriétés pour l’obtention d’absorbeurs solaires à haut rendement dans le captage solaire, tant en métal que en plastique. Les matériaux dont la fonctionnalité est proposée sont à la fois en métal et en plastique. Pour l’instant, ils ont obtenu des résultats partiels, tels que l’utilisation d’un type de matériau appelé "cermet," composé de céramique et de métal.

La recherche s’inscrit dans le cadre d’un projet d’excellence encouragé à 464 237 euros par le Conseil d’économie, d’innovation et de science du Conseil d’Andalousie.

L’objectif global du projet est de concevoir et de fabriquer un collecteur avec un absorbeur à surface sélective solaire, à haut rendement thermique, résistant à la corrosion environnementale, à l’industrialisation facile et à faible coût, en utilisant comme substrat métal ou plastique.

"Un collecteur solaire est tout dispositif conçu pour collecter l’énergie irradiée par le soleil et la transformer en énergie thermique," explique-t-il. Le projet est axé sur les collecteurs à usage domestique et se concentre sur l’absorbeur, l’un des éléments des capteurs ou collecteurs solaires.

"L’absorbeur absorbe l’énergie solaire qui arrive, de sorte qu’il se réchauffe à une température supérieure à celle de l’environnement et émet des radiations thermiques, ce qui empêche sa température de continuer à augmenter," note le professeur José Ramos Barrado, qui ajoute qu’il est recouvert d’une couche qui a pour propriété d’absorber "beaucoup de chaleur et d’émettre peu." "L’émission peut être réduite de six à sept pour cent, "ce serait fonctionnellement l’absorbeur, qui constitue l’un des objectifs de ces chercheurs."

"Il existe déjà sur le marché des dispositifs présentant ces caractéristiques," indique le responsable de l’étude, "mais la couche qui recouvre les absorbeurs est fabriquée hors d’Espagne." L’équipement vise à fabriquer les couches par des procédés qui ne nécessitent pas un investissement important de la part de l’industrie, qui soient économiquement rentables.

Les scientifiques agissent sur les absorbeurs de métal et de plastique, pour lequel ils utilisent différentes techniques en fonction du matériau à traiter. Pour le métal, on utilisera un procédé à faible coût, le spray pyrolyse (brise-chaleur), par lequel on obtient la couche désirée à partir de la pyrolyse chimique d’un précurseur qui est déposé sur le métal par le spray de solutions aqueuses de ce précurseur. "C’est une méthode économique, facile à faire sur cuivre ou aluminium et industriellement bon marché," dit Ramos Barrad.

Le groupe a une longue expérience dans l’utilisation du spray pyrolyse, qui dans ce projet est à mi-chemin entre une technique industrielle et une technique de laboratoire, parce qu’ils l’ont utilisé sur de grandes surfaces, d’un mètre ou demi, presque escalade au niveau industriel.

D’autre part, pour les absorbeurs en plastique, une méthode appelée magnétron sputtering est utilisée. Une machine fait un vide élevé et par évaporation physique s’évapore la substance que l’on veut mettre au-dessus du plastique (plusieurs couches). "La technique est coûteuse, mais permet la fonctionnalité des plastiques en ne nécessitant pas de températures élevées pour la formation des couches," affirme-t-il.

L’un des objectifs des scientifiques dans le développement de cette étude est d’obtenir une méthode transférable directement dans l’industrie andalouse, un système industriellement viable et breveter sa technologie.

Les effets sur l’environnement de l’application de cette technologie seraient positifs, car les collecteurs dynamisent l’utilisation d’énergie solaire thermique et photovoltaïques, ce qui réduirait la consommation d’une autre énergie plus polluante.

"En outre, le bénéfice pour l’industrie solaire et de modules ou éléments de façade est incontestable, car de nouveaux absorbeurs solaires pouvant servir d’éléments constructifs à de nouvelles fins esthétiques seront mis à disposition," note Ramos Barrado. Cela aurait son impact positif sur la société en permettant de nouveaux dispositifs solaires qui pourraient à leur tour être économiquement très compétitifs.

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