Cette technologie solaire pourrait remplacer les combustibles fossiles dans des industries majeures

Des ingénieurs ont mis au point un dispositif solaire capable de générer des températures supérieures à 1 000 °C, qui remplacerait avantageusement les combustibles fossiles pour la production de matériaux essentiels.

Four solaire

La production d’acier ou de ciment implique le chauffage de matières premières à très haute température, dans des fours actuellement alimentés par les énergies fossiles. Ces dernières années, des alternatives solaires, reposant sur un réseau de miroirs mobiles pour concentrer la lumière de notre astre sur un récepteur, ont été développées. Cependant, jusqu’à présent, elles atteignaient difficilement la barre des 1 000 °C.

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Afin d’améliorer leur efficacité, Emiliano Casati, de l’ETH Zurich, et ses collègues ont conçu un nouveau type de récepteur solaire, entouré d’une couche de quartz de 300 millimètres d’épaisseur.

« Le quartz est un matériau semi-transparent qui laisse passer la lumière mais bloque la chaleur », expliquent les auteurs de l’étude, publiée dans la revue Device. « Lorsque le récepteur en silicium est réchauffé par le rayonnement solaire, le quartz empêche l’énergie thermique de se dissiper, ce qui permet de la piéger efficacement. »

Engineers have developed a device that can generate temperatures of over 1000°C (1832°F) by efficiently capturing energy from the sun. https://t.co/O23VSlmz3m

— New Scientist (@newscientist) May 17, 2024

Des tests prometteurs

Une série d’expériences réalisées dans une installation simulant la lumière du soleil à l’aide de diodes électroluminescentes ont montré que le nouveau dispositif atteignait facilement une température de 1 050 °C.

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Selon les calculs de l’équipe, son bouclier de quartz lui permettrait d’atteindre la barre des 1 200 °C tout en conservant 70 % de l’apport énergétique total.

Bien qu’il ne s’agisse que d’une preuve de concept, Casati estime que l’adoption à grande échelle d’une telle approche permettrait d’accélérer significativement la décarbonisation de secteurs clés.