Ce fluide moléculaire qui stocke l'énergie solaire durant des décennies promet un avenir plus propre

L’énergie est une source d’énergie incroyable et vitale pour l’homme. Elle bénéficie en plus d’être une énergie renouvelable. Malheureusement, à l’heure actuelle il est très difficile de l’exploiter aisément et encore plus de la stocker. Un inconvénient qui pourrait être prochainement oublié grâce à des scientifiques suédois qui ont mis au point une innovation capable de contenir l’énergie solaire sur au moins 18 ans ! Explications.

L’énergie solaire

Ce qu’on appelle l’énergie solaire est en réalité une fraction de l’énergie électromagnétique provenant directement du soleil. Une énergie vitale pour la Terre puisqu’elle est à l’origine du cycle de l’eau, du vent, de la photosynthèse présent dans le monde végétal. Excepté l’énergie nucléaire et la géothermie profonde, elle est à l’origine de nombreuses énergies présentes sur notre planète.

Étant une source d’énergie que l’on peut qualifier d’illimitée et surtout renouvelable, l’Homme a su en tirer bénéfice au travers des siècles, la première étant l’apport important d’économie d’énergie que l’on peut faire avec, on peut aussi avancer l’aspect écologique puisque l’énergie solaire est inépuisable et ne dégage aucun effet de serre. Cependant aujourd’hui notre civilisation se trouve face à un problème de taille; comment stocker l’énergie solaire à un coup suffisamment bas ?

Il existe bien des batteries capable de stocker de l’énergie solaire, mais ces dernières s’avèrent être à des prix excessifs – comptez entre 80 et 3000 $ et peu rentable vu la durée de sauvegarde et les risques présent d’un matériel détérioré. Cependant, des scientifiques de l’Université de technologie de Chalmers en Suède ont mis au point une molécule sous la forme d’un liquide qui fait face à cette inconvénient tout en améliorant grandement la durée de stockage d’énergie solaire.

Un fluide pour stocker l’énergie solaire à prix bas et durablement

Composée à partir d’un mélange de carbone, d’hydrogène et d’azote, l’équipe de chercheurs s’emploie depuis un peu plus d’un an maintenant à améliorer cette molécule miracle. Au contact de l’énergie solaire, ces trois atomes voient leurs liaisons se réarranger, cette réaction amène à une transformation donnant lieu à une nouvelle énergie que l’on appelle une isomère. C’est grâce à l’isomère que l’énergie solaire sera captée, en effet ce sont les fortes liaisons chimiques qui sont responsable de la « capture » de l’énergie.

La récupération et l’utilisation de l’énergie se fait ensuite grâce à un catalyseur, ce dernier va rendre à la molécule sa forme initiale, ce changement libérera l’énergie stockée en amont sous la forme de chaleur. Le dispositif se présente comme un réflecteur concave avec un tuyau au centre, qui suit le soleil tel une parabole satellite. Tel un schéma circulaire, le fluide est pompé à travers des tubes transparents, chauffé par la lumière du soleil, ce dernier se transforme alors en isomère qui va alors piéger l’énergie solaire qui sera alors stocké dans le fluide.

Pour ensuite récupérer l’énergie contenue, on filtre le fluide à travers un catalyseur spécial réchauffant le liquide de 63 °C reconvertissant ainsi les molécules en leur forme originelle, la chaleur qui s’en dégage est l’énergie solaire, qui est alors utilisée dans bon nombre de systèmes par exemple les systèmes domestiques comme un lave-vaisselle, une machine à laver etc…

Kasper Moth-Poulsen, un chercheur en nanomatériaux de l’équipe qui mène ces travaux et a commenté que « l’énergie contenue dans cet isomère peut maintenant être stockée jusqu’à 18 ans, et que lorsque que nous (l’équipe) extrayons l’énergie et l’utilisons, nous obtenons une augmentation de chaleur supérieure à nos prédictions ».

Des résultats positifs pour la suite

L’appareil a été utilisé près de 125 fois afin de vérifier de la capacité à utiliser et réutiliser l’énergie solaire sans risque, ni pour l’énergie en elle-même mais aussi et surtout pour sa molécule hôte. Des essais concluant puisque le fluide, à terme, est capable de contenir jusqu’à 250 wattheures d’énergie par kilogramme soit le double de capacité énergétique proposée par les batterie Tesla.

Le meilleur reste à venir, l’équipe estime même être capable d’obtenir encore plus de chaleur à l’avenir avec un réchauffement du liquide à au moins 110 °C. Si les avancées se déroulent comme prévu, alors nous pourrons cette méthode de stockage commercialisée d’ici une dizaine d’années.