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Faire bouillir de l’eau avec la lumière du soleil

Par Channtal Fleischfresser | 4 janvier 2013 | 0 commentaire

(vidéo) Des chercheurs américains parviennent à faire chauffer de l’eau à l’aide de particules de métal ou de carbone reflétant les rayons du soleil.

L’eau bouillie a de nombreux usages. Elle produit de la vapeur, qui peut être utilisée pour l’énergie. Elle peut également servir à l’assainissement ou au dessalement. Mais si vous avez déjà laissé un récipient rempli d’eau à l’extérieur, vous savez que la lumière du soleil seule n’est pas suffisante pour faire bouillir l’eau.

Ou peut-être que si? Des chercheurs de l’université Rice (Texas) ont trouvé un moyen de faire bouillir de l’eau uniquement grâce à la lumière du soleil, ainsi qu’à de petites particules de métal ou de carbone, qui sont plus petites qu’une longueur d’onde de lumière et qui reflètent les rayons du soleil et chauffent l’eau. La chaleur des particules est concentrée à proximité de la surface de l’eau, créant une bulle de vapeur d’eau et produisant de la vapeur. Ainsi, seule une petite partie d’un récipient d’eau doit être chauffée pour que le liquide soit porté à ébullition; une partie si limitée que la lumière du soleil seule suffit. L’idée tranche radicalement avec l’ébullition traditionnelle, qui nécessite que le récipient entier soit chauffé.

« Nous passons de l’idée de chauffer l’eau à l’échelle macroscopique à celle de la chauffer à l’échelle nanométrique », explique Naomi Halas, directrice du laboratoire de nanophotonique de l’université Rice et scientifique en charge du projet. « Nos particules sont très petites, encore plus petites qu’une longueur d’onde de lumière, ce qui signifie qu’elles ont une surface extrêmement réduite pour dissiper la chaleur. Ce chauffage intense nous permet de générer de la vapeur localement, directement à la surface de la particule, et l’idée de générer de la vapeur localement est totalement contraire à l’intuition. »

Les étudiants sont déjà en train de travailler sur les applications potentielles de la technologie, notamment un autoclave à vapeur servant à stériliser les instruments médicaux et dentaires, et un système à petite échelle pour traiter les déchets humains dans les régions sans accès aux réseaux d’égout ou à l’électricité. De futures applications pourraient inclure l’alimentation de systèmes de chauffage et de climatisation hybrides.

« Il ne s’agit pas uniquement d’électricité », souligne Naomi Halas. « Avec cette technologie, nous commençons à envisager l’énergie solaire thermique sous un tout nouveau jour. »

Voici une vidéo produite par l’université Rice sur ces travaux.

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via Fast Company

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