Stockage de l'énergie: transformez vos vitres en batteries
Publié par Adrien le 14/06/2011 à 00:00
Source: BE Espagne numéro 105 (6/06/2011) - Ambassade de France en Espagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /66959.htm
Un groupe de chercheurs de l'Université de Cordoba (UCO) et de l'Université de Malaga (UMA) a développé une batterie transparente qui permettrait de stocker et réguler l'énergie solaire incidente dans les fenêtres ou toute surface translucide.

Le développement de la batterie a été confié à l'UCO tandis que l'UMA s'est chargée de son intégration à un système photovoltaïque transparent ainsi que de la préparation des électrodes. Les professeurs Luis Sánchez Granados (UCO) et Francisco Martin (UMA) ont dirigé les travaux de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...) qui ont abouti au dépôt d'un brevet.

La batterie et son intégration

Il s'agit d'une batterie de type sandwich à couches minces fonctionnant avec des ions lithium (Le lithium est un élément chimique, de symbole Li et de numéro atomique 3.) et un électrolyte polymère solide, qui est transparente au spectre visible (La lumière visible, appelée aussi spectre visible ou spectre optique est la partie du spectre électromagnétique qui est visible pour l'œil humain.) de la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs...). Cette propriété surprenante revêt un intérêt particulier pour transformer toute surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique,...) vitrée en une réserve d'énergie électrique (Un apport d'énergie électrique à un système électrotechnique est nécessaire pour qu'il effectue un travail : déplacer une charge, fournir de la lumière, calculer. Ce travail est proportionnel à la quantité...) disponible à la demande. La conception de la batterie lui confère également une faible émissivité thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant...) (aussi connue sous le nom de "low-e"), un avantage certain dans la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) des flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens commun....) thermiques requises pour les huisseries afin d'assurer le confort des occupants de la maison (Une maison est un bâtiment de taille moyenne destiné à l'habitation d'une famille, voire de plusieurs, sans être considérée comme un immeuble collectif.), de la voiture etc. Enfin, les matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) qui la constituent et le procédé de fabrication permettraient son industrialisation à un coût raisonnable.

L'autre intérêt d'une telle batterie serait son intégration à des cellules photovoltaïques transparentes, afin de proposer un système complet permettant la conversion et le stockage de l'énergie solaire (L'énergie solaire est l'énergie que dispense le soleil par son rayonnement, directement ou de manière diffuse à travers l'atmosphère. Sur Terre, l'énergie solaire est à l'origine...) incidente en électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par une énergie. L'électricité désigne également la branche de la physique qui étudie les phénomènes...). Sous forme de sandwich, la partie externe équipée de cellules ferait office de récepteur et de convertisseur, tandis qu'à l'intérieur la batterie stockerait l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) ainsi produite. Cette intégration est encore en cours de développement à l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au...) de Malaga.

Applications

La transparence (Un matériau ou un objet est qualifié de transparent lorsqu'il se laisse traverser par la lumière. Cette notion dépend de la longueur d'onde de la lumière : ainsi, le verre est transparent dans le visible (on voit à...) du dispositif le destine naturellement au secteur de la construction, afin d'exploiter le potentiel des surfaces vitrées en matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état...) d'efficacité et de suffisance énergétique. En ce sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une...), le fait que la batterie puisse être fabriquée directement sur des surfaces transparentes comme le verre (Le verre, dans le langage courant, désigne un matériau ou un alliage dur, fragile (cassant) et transparent au rayonnement visible. Le plus souvent, le...) ou les polymères est un pas de plus vers une industrialisation rapide et de nombreuses entreprises du secteur ont d'ailleurs déjà montré leur intérêt pour le produit. L'industrie automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de marchandises, elle est équipée en...), grande consommatrice de surfaces translucides, est également une cible potentielle.

Les chercheurs de Cordoba et de Malaga ne souhaitent pas s'arrêter en si bon chemin et ont imaginé des systèmes qui vont encore plus loin dans l'intégration, comme par exemple un dispositif d'obscurcissement graduel du vitrage en fonction des conditions d'ensoleillement ou bien l'ajout d'un rideau de LED destiné à l'éclairage extérieur, le tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) alimenté bien sûr in situ par la fenêtre (En architecture et construction, une fenêtre est une baie, une ouverture dans un mur ou un pan incliné de toiture, avec ou sans vitres.) elle-même...

Enfin une miniaturisation poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air brassé par un moteur, dans le sens inverse de...) du concept permettrait son développement sur des surfaces plus petites, notamment les équipements électroniques mobiles tels que smartphones, notebooks et autres baladeurs numériques.
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