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À l’heure actuelle, les panneaux solaires sont chers et difficiles à produire, mais cela pourrait bientôt changer grâce à des matériaux réalisés à partir de… carapaces de crevettes ! En effet, la chitine et le chitosane, les matériaux qu’utilisent ces invertébrés pour se protéger, sont plus solides, plus faciles à trouver et plus écologiques que les matières que nous utilisons à l’heure actuelle pour réaliser des panneaux solaires. SooCurious vous explique comment les crevettes inspirent les ingénieurs.
Dans la nature, les crustacés, ces invertébrés dont presque toutes les espèces sont marines, ont développé naturellement des carapaces résistantes et légères, composées de chitine (cette dernière entre également dans la composition de la carapace des insectes) et de chitosane. Or, la chitine et le chitosane sont bien plus faciles à trouver et à traiter, et ce en plus grande quantité, que le ruthénium et le platine couramment utilisés dans la fabrication des cellules solaires de nos panneaux photovoltaïques. De là à imaginer des panneaux solaires fabriqués à partir de carapaces de crevettes, il n’y avait qu’un pas, que les ingénieurs de l’Université Queen Mary de Londres ont franchi.
Une crevette via Shutterstock
Jusqu’à maintenant, les matériaux de haute technologie issus du recyclage des déchets de la biomasse étaient d’une qualité médiocre, mais cela va bientôt changer grâce à un tout nouveau procédé. En utilisant une méthode qu’ils appellent « carbonisation hydrothermale », les chercheurs peuvent créer des composants de nanotubes de carbone à partir de matières premières abordables et faciles à trouver comme nos fameux chitosanes et chitines de crevettes. Il suffirait ensuite de leur appliquer un revêtement de nanotiges d’oxyde de zinc pour en faire des panneaux solaires parfaitement fonctionnels.
Le docteur Joe Brisco, membre du projet, explique : « Ce serait vraiment une grande avancée si nous pouvions facilement produire ces matériaux, qui seraient de plus biodégradables, à partir de matériaux de récupération. Une fois leurs capacités améliorées, nous pourrions les utiliser n’importe où où le besoin d’un panneau solaire se fait sentir, particulièrement pour permettre aux gens de recharger les appareils électroniques qu’ils emportent partout avec eux. »
Un panneau solaire via Shutterstock
Magdalena Titirici, professeur à l’Université Queen Mary, précise : « Ces nouvelles techniques vont nous permettre à l’avenir de produire des matériaux prometteurs à partir de sous-produits organiques accessibles facilement et autrement inutilisés. Ces matériaux renouvelables peuvent âtre à la fois de haute technologie et peu coûteux. Nous avons déjà utilisé la biomasse, en l’occurrence des algues, pour produire des supercondensateurs comme ceux présents dans les batteries de vos téléphones portables, de défibrillateurs ou de voitures électriques. »
Vraiment malin. À la rédaction, on est tous étonnés par les sources d’inspiration étranges que trouvent les scientifiques pour faire progresser nos technologies, mais on reste surtout sans voix devant l’efficacité de la nature pour trouver des solutions simples et efficaces. On pense d’ailleurs qu’on n’est pas près d’avoir fini de faire des découvertes avec tout ce que nous offre notre belle planète. Pensez-vous que nous avons encore beaucoup de leçons à apprendre des animaux ?
Par Romain Berthommier, le
Source: phys.org