Shanhui Fan, Aaswath Raman et Eden Rephaeli, chercheurs de l'Université de Stanford, ont étudié et conçu un panneau solaire réfrigérant innovant avec les mêmes caractéristiques conçues pour résoudre le problème principal du photovoltaïque avec un panneau solaire capable de réfrigérer la maison.
Il est sur le point de finir écrasé, sa mère le sauveLa réduction de la consommation du climatisation d'été il passe aussi par photovoltaïque. Chauffer l'eau de votre réseau d'eau sanitaire n'est plus la seule prérogative du panneau solaire qui se met à produire le refroidissement de votre maison exploitant le rayonnement solaire de manière totalement éco-durable.
Il est bien connu que le plus grand facteur de consommation d'énergie est lemise en marche des systèmes de chauffage en hiver et la climatisation des chambres en été, un confort auquel il est difficile de renoncer surtout pendant les heures de travail ou la nuit lorsque vous essayez de vous rafraîchir et de vous reposer de la journée qui vient de s'écouler.
La mise en place d'un système photovoltaïque dans la maison ce n'est pas assez pour rationaliser la consommation d'énergie, surtout parce que, comme mentionné précédemment, une partie de la journée où la climatisation est la plus recherchée est la nuit, lorsque le la production d'énergie à partir de sources renouvelables cesse.
La solution à cette criticité de la production d'énergie à partir de sources renouvelables doit être recherchée dans la conception d'un système capable d'obtenir refroidissement des environnements de manière totalement éco-durable, exploitant les ressources renouvelables non seulement pour la production d'électricité ou pour le chauffage de l'eau chaude sanitaire, mais aussi pour diluer et réduire la température des pièces de la maison. Ce système innovant permettrait, avec un seul système solaire, de réduire significativement la consommation énergétique globale de l'habitation liée à la climatisation et au chauffage, mais cela réduirait également l'impact environnemental.
Eh bien, cette pensée était une idée farfelue jusqu'au moment Shanhui Fan, Aaswath Raman et Eden Rephaeli, chercheurs à l'université de Stanford, ont étudié et conçu un panneau solaire frigorifique innovant avec les mêmes fonctionnalités conçues pour résoudre la principale criticité du photovoltaïque que nous fantasmions plus haut.
Le panneau de refroidissement : comment ça marche?
Le panneau de refroidissement a une structure de miroir avec haute performance dans la réflexion du rayonnement solaire - et non d'absorption - sans subir les déformations naturellement dues à la chaleur et auxquelles tout panneau solaire est soumis : le rendement énergétique n'est pas diminué permettant d'obtenir un rendement électrique bien supérieur aux panneaux solaires traditionnels.
Le rayonnement solaire est réfléchi sur la structure miroir du panneau de refroidissement - composé de réflecteurs solaires - avec une longueur d'onde qui s'échappe dans l'espace et du même effet de serre atmosphérique grâce à la composition des spéciaux matériaux nanophotoniques connus pour leurs caractéristiques d'amélioration de la réflexion de la lumière du soleil dans certaines longueurs d'onde et leur capacité importante à éliminer autant de chaleur qu'ils peuvent en absorber. C'est cette dernière performance particulière du matériau de construction du panneau frigorifique qui crée une sorte de barrière thermique, initiant une différence de potentiel thermique : la baisse de température est l'élément à exploiter, dans une sorte de recyclage de la chaleur diluée, pour la production du refroidissement nécessaire aux pièces de la maison.
Le panneau de refroidissement aujourd'hui : quelles applications ?
Il panneau de refroidissementà ce jour c'est juste un prototype et il n'est pas encore commercialisable à grande échelle, mais il est déjà inséré comme l'une des solutions majeures pour réduire la consommation d'énergie dans les modes de vie auxquels il est difficile de renoncer, car ils sont indispensables pour le confort de vie de tous, tant en privé, travail et les environnements industriels.
Le panneau de réfrigération peut être installé sur tout type de maison, bureau, entreprise ou grand bâtiment, grâce à la petite taille de la surface occupée pour une production égale par rapport à un panneau solaire traditionnel, mais il est également pensé à une installation possible sur des voitures pour remplacer la climatisation la plus connue, souvent rappelée pour le défaut de ralentir la voiture : avec ce type de panneau, même cette criticité peut être résolue de manière totalement éco-durable.
De plus, la caractéristique intrinsèque de ce type de panneau revêt une importance particulière : laabsence de sensibilité à la chaleur réduit considérablement la surchauffe des cellules en éliminant le problème de la réduction progressive du rendement électrique. Le panneau frigorifique devient ainsi la solution idéale pour les zones soumises à un fort rayonnement solaire pendant toutes les périodes de l'année, un problème qui n'a été résolu qu'avec des informations approfondies sur le photovoltaïque et un choix réfléchi de des panneaux solaires plus adaptés au climat et diverses situations d'installation.
Utiliser un seul système solaire pour la production d'électricité, d'eau chaude et de climatisation d'été des pièces, c'est garantir une microcosme capable de s'auto-entretenir énergétiquement, profitant de sources renouvelables propres, gratuites et inépuisables, réduisant considérablement la facture d'électricité, en particulier dans les zones à températures élevées qui nécessitent une plus grande quantité d'énergie pour satisfaire l'allumage des pompes à chaleur et des climatiseurs. A bien y réfléchir, un vrai paradoxe : le panneau frigorifique va permettre, avec ses hautes performances de conversion du rayonnement solaire, de refroidir les espaces de vie, tout comme le soleil dégage et diffuse son maximum de chaleur sur la Terre.
Maria Francesca Massa
