Pour décarboner notre production d’énergie, il faudra sans doute compter sur plusieurs technologies différentes et complémentaires. Aujourd’hui, des chercheurs envisagent que des matériaux pourraient stocker la chaleur du soleil pendant plusieurs mois. Une solution verte pour nous chauffer l’hiver grâce au soleil de l’été.

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Capter la chaleur du soleil pendant l'été et la restituer pendant l'hiverhiver. Voilà qui permettrait de réduire efficacement nos émissionsémissions de gaz à effet de serregaz à effet de serre. Et c'est sérieusement ce qu'envisagent des chercheurs de l’université de Lancaster (Royaume-Uni) grâce à un nouveau matériau compositematériau composite qu'ils présentent aujourd'hui.

Au cœur de l'innovation, un matériau nanoporeux constitué d'ionsions métalliques reliés par des groupes organiques. Un MOF -- pour metal-organic framework ou réseau métallo-organique -- comme disent les chimistes. Mais pas seulement un MOF puisque les chercheurs ont choisi de le charger en moléculesmolécules d'azobenzène, un composé connu d'une part pour absorber fortement la lumière et d'autre part, pour changer de forme lorsqu'il est soumis cette lumièrelumière.

Un matériau composite à améliorer

Dans les faits, l'azobenzène exposé au soleilsoleil se plie, se tend, un peu comme un ressort. Et les pores du MOF l'empêchent de se détendre. Une manière efficace de stocker de l'énergieénergie sur le long terme. Une énergie qui peut être libérée brutalement par simple applicationapplication de chaleurchaleur. Selon les travaux des chercheurs de l'université de Lancaster, le stockage peut être maintenu ainsi, à température ambiante, pendant au moins quatre mois.

Ce concept de « photoswitches » -- comprenez « interrupteur photoélectriquephotoélectrique » -- avait déjà été étudié, mais la plupart du temps, dans des liquidesliquides. Ce qui rendait les applications pratiques délicates. Après avoir trouvé une solution solidesolution solide, les chercheurs espèrent pouvoir optimiser les deux composantes de ce matériau composite pour obtenir des résultats meilleurs encore. Car la densité énergétique de l'ensemble reste encore un peu trop modeste.