Les ingénieurs ont développé un revêtement de fenêtre qui bloque les rayons ultraviolets et proches du soleil.
Déjà maintenant jusqu'à 15 % de la consommation mondiale d'énergiedépensés pour refroidir les bâtiments, disent les auteurs d'un article publié dans le Journal of the American Chemical Society. Le changement climatique intensifie la chaleur estivale, ce qui signifie que la consommation d'énergie ne fera qu'augmenter.
Pour éviter cela, les scientifiques ont développérevêtement composite. Il bloque non seulement les rayonnements indésirables, empêchant la pièce de se réchauffer, mais rayonne simultanément la chaleur de la surface de la fenêtre à une longueur d'onde qui traverse l'atmosphère dans l'espace. Dans le même temps, le revêtement lui-même transmet la lumière visible et n'interfère pas avec la vue.
Caractéristiques (A) et structure (B) du revêtement. Et l’utilisation du machine learning et de l’informatique quantique (C) pour l’optimiser (D). Image : Seongmin Kim et al., ACS Energy Letters
Pour créer leur couverture, les scientifiques ont construitdes modèles de divers matériaux, constitués d'une alternance de couches minces de matériaux conventionnels tels que le dioxyde de silicium, le nitrure de silicium, l'oxyde d'aluminium ou le dioxyde de titane, sur une base de verre, recouverte d'un film de polydiméthylsiloxane. Ils ont utilisé l'apprentissage automatique et l'informatique quantique pour trouver rapidement le type, l'ordre et la combinaison de couches optimaux.
Les chercheurs notent que par temps chaud et secvilles, une couverture optimisée pourrait potentiellement réduire la consommation d'énergie de refroidissement de 31 % par rapport aux fenêtres conventionnelles. Cependant, comme le revêtement n'obstrue pas la visibilité, il peut également être utilisé dans les véhicules, réduisant ainsi la consommation de carburant fossile.
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