Les matériaux actifs
Exemple 1 : Le caoutchouc chauffant
L'utilisation de tuyaux en caoutchouc noir chauffé par le rayonnement solaire est une application qui permet par exemple de chauffer l'eau d'une piscine.
L'association d'une pompe à chaleur à un tapis en caoutchouc rend possible la mise en œuvre d'applications plus complexes (chauffer la piscine d'un centre hospitalier de ré-éducation par exemple), l'eau pouvant alors être portée à des températures de l'ordre de 50°C.
Ceci permet de diminuer les émissions de CO2 qui seraient générées normalement en chauffant l'eau sur la base d'une énergie primaire.
L'inconvénient majeur de ce matériau réside dans la déperdition de chaleur qui est systématique. Son avantage principal est son faible prix du fait de sa simplicité de mise en œuvre et de sa rusticité.
Exemple 2 : Les produits hydrophobes (autonettoyants)
Couverts de deux couches minérales très fines (l'une oléophobe qui repousse les liquides, et l'autre apolaire qui leur confère une très faible miscibilité avec l'eau), les verres autonettoyants sont utilisés pour couvrir des surfaces vitrées très grandes. Parmi les principaux avantages en termes de diminution des impacts environnementaux, on cite l'utilisation réduite de détergents liée d'une part à la moindre adhérence des poussières, et d'autre part à l'augmentation du laps de temps entre deux nettoyages.
Le centre Pompidou à Metz est équipé d'une charpente recouverte d'une membrane en fibre de verre enduite de téflon qui a la particularité d'être "auto-nettoyante" et qui lui confère une bonne protection aux rayons de soleil et une excellente transparence la nuit.
Exemple 3 : Les verres électro-chromes
L'application de plusieurs nano-couches céramiques sur des substrats en verre est une application industrielle en cours de développement. Le passage d'un courant électrique dans ces couches permet un échange d'ions de lithium, ce qui provoque des modifications d'état dans le matériau et engendre un changement de teinte réversible tout en filtrant le rayonnement solaire. L'une des applications est de réduire les besoins de climatisation.
Pour en savoir plus
Matériaux type aérogels pour l'énergétique[3]
Pôle Énergies Renouvelables - CSTB
Heliopac : l'énergie solaire accessible aux petits collectifs
La pompe à chaleur solaire au centre de rééducation de Rambouillet
Article Wikipédia sur le verre autonettoyant
Article Wikipédia sur le centre Pompidou-Metz
Second œuvre - sélectionner des matériaux à haute performance[4]
