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    Un pigment ancien peut augmenter l'efficacité énergétique

    Crédit :iStock/Freeartist

    Une couleur développée par les Égyptiens il y a des milliers d'années a également une application moderne - le pigment peut augmenter l'efficacité énergétique en refroidissant les toits et les murs, et pourrait également permettre la production solaire d'électricité via des fenêtres.

    bleu égyptien, dérivé de silicate de calcium et de cuivre, était couramment utilisé sur les anciennes représentations des dieux et de la royauté. Des études antérieures ont montré que lorsque le bleu égyptien absorbe la lumière visible, il émet alors de la lumière dans le proche infrarouge. Maintenant, une équipe dirigée par des chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) du ministère de l'Énergie a confirmé que la fluorescence du pigment peut être 10 fois plus forte qu'on ne le pensait auparavant.

    Mesurer la température des surfaces revêtues de bleu égyptien et de composés apparentés lorsqu'elles sont exposées au soleil, Les chercheurs du Berkeley Lab ont découvert que les bleus fluorescents peuvent émettre près de 100 % autant de photons qu'ils n'en absorbent. L'efficacité énergétique du processus d'émission peut atteindre 70 % (les photons infrarouges transportent moins d'énergie que les photons visibles).

    Cette découverte permet de mieux comprendre quelles couleurs sont les plus efficaces pour rafraîchir les toits et les façades dans les climats ensoleillés. Bien que le blanc soit le choix le plus conventionnel et le plus efficace pour garder un bâtiment au frais en réfléchissant la lumière du soleil et en réduisant la consommation d'énergie pour la climatisation, les propriétaires de bâtiments exigent souvent des couleurs non blanches pour des raisons esthétiques. Par exemple, les bardeaux d'asphalte blanc brillant ne sont presque jamais utilisés sur les toits résidentiels en pente.

    Les scientifiques du Berkeley Lab ont mesuré l'élévation de température au-dessus de la température de l'air observée en plein soleil pour cinq échantillons enduits de pigments, chaque 75 millimètres carrés. Les échantillons blancs et noirs montrent des températures basses et élevées. Crédit :Berkeley Lab

    Les chercheurs du Berkeley Lab ont déjà montré que les pigments rouges rubis fluorescents peuvent être une alternative efficace au blanc; cette idée sur le bleu égyptien s'ajoute au menu de choix de couleurs rafraîchissantes. Plus loin, ils ont découvert que des couleurs vertes et noires fluorescentes peuvent être produites avec des co-pigments jaunes et oranges. Les nouveaux résultats ont été récemment publiés dans le Journal de physique appliquée .

    En plus de son potentiel de refroidissement pour les bâtiments, La fluorescence du bleu égyptien pourrait également être utile pour produire de l'énergie solaire. Utilisé sur les vitres teintées de bleu, les cellules photovoltaïques sur les bords peuvent convertir l'énergie infrarouge proche fluorescente en électricité.

    Des recherches approfondies menées au fil des ans par le Heat Island Group de Berkeley Lab ont révélé que les toits et les murs réfléchissants peuvent refroidir les bâtiments et les voitures. Cela réduit le besoin de climatisation et atténue l'effet d'îlot de chaleur urbain. En réfléchissant les rayons du soleil vers l'espace, ces matériaux froids dégagent également moins de chaleur dans l'atmosphère, refroidissant ainsi la planète et compensant les effets de réchauffement de quantités substantielles d'émissions de gaz à effet de serre.

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