Cette climatisation élastocalorique est une alternative durable aux climatiseurs classiques

climatiseur climatisation
Crédits : Lazy_Bear / iStock

À Hong Kong, des chercheurs ont mis au point un dispositif de refroidissement élastocalorique dont l’efficacité est pleine de promesses. Cette climatisation qui fonctionne sans réfrigérants représente ainsi une alternative crédible neutre en carbone. Cependant, il faudra patienter un certain temps avant que cette technologie arrive dans les foyers.

Qu’est-ce que l’effet élastocalorique ?

En 2023, nous évoquions le fait que la climatisation est l’un des ennemis du climat. En effet, il s’agit d’une source importante d’émissions de gaz à effet de serre (GES), et ce, alors que la demande est en hausse, particulièrement dans les pays en développement. Ces derniers sont en effet de plus en plus impactés par des vagues de chaleur. Dans ce contexte, trouver des alternatives moins émettrices est évidemment plus que souhaitable.

C’est dans ce contexte qu’une équipe de l’Université des sciences et technologies de Hong Kong (HKUST) a publié une étude dans la revue Nature Energy en mai 2024 concernant son programme de recherche. Dans le cadre de ces travaux, les scientifiques ont élaboré un dispositif de refroidissement qui fonctionne suivant le principe de l’effet élastocalorique (eC).

Concrètement, l’effet élastocalorique repose sur des tubes en caoutchouc naturel qui s’échauffent sous l’effet d’une forte élongation et se refroidissent après rétractation. Cela permet d’obtenir une réfrigération sans utiliser de gaz à effet de serre.

cycle effet élastocalorique
Le cycle de l’effet élastocalorique. Crédits : Fraunhofer IPM

Un candidat sérieux pour de nouveaux systèmes de climatisation

Les chercheurs hongkongais s’intéressent depuis 2023 à ce principe découvert dans les années 1980. Un premier prototype avait alors permis d’atteindre un effet de refroidissement jusqu’à 50 Kelvins. Aujourd’hui, les scientifiques ont étendu la fenêtre de température superélastique globale du système à plus de 100 Kelvins. Ces progrès sont le fruit de la création d’une cascade multi-matériaux à base de nickel-titane (NiTi), un alliage à mémoire de forme. Selon les auteurs, le matériau en question serait capable de changer de forme plus efficacement en fonction des extrémités de chaud et de froid.

« Le refroidissement élastocalorique utilisant des alliages à mémoire de forme est un candidat prometteur pour la réfrigération respectueuse de l’environnement de nouvelle génération », peut-on ainsi lire dans l’étude. Le principal intérêt de cette innovation réside dans la preuve d’une véritable efficacité de refroidissement tout en observant une baisse considérable de la consommation d’énergie. Pour les scientifiques, il s’agit d’une véritable percée dans le domaine de la climatisation. Néanmoins, une démocratisation de ce type de système devra passer par de plus amples recherches afin d’optimiser la technologie.