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par Maxime BOURASSIN le 2 janv. 2024 18:07:31
Pour faire face aux enjeux climatiques et environnementaux, de nombreux chercheurs à travers le monde se penchent sur des solutions écologiques de production de l'énergie. C'est ainsi que l'on peut trouver actuellement en développement, trois procédés différents de peinture solaire. La peinture solaire est une nouvelle technologie qui permettrait de générer de l'énergie de manière passive, et que l’on pourrait appliquer sur les murs, les portails ou encore les fenêtres des bâtiments. L'énergie ainsi obtenue serait donc verte et écologique. Cette technologie s'inscrit dans une démarche de rénovation énergétique des bâtiments, de la même manière que les travaux d'optimisation thermique pour toiture.
Qu'est-ce que la peinture solaire ?
Les enjeux liés à la transition énergétique sont suivis de près depuis plusieurs années par les gouvernements de nombreux pays. En effet, la responsabilisation environnementale est un enjeu majeur de société, que ce soit dans une logique d'économie de la consommation énergétique ou de réduction de la pollution. En France, les travaux de rénovation énergétique sont vivement soutenus par l'État et l'ADEME, au moyen de nombreuses aides mises en place. Bien que les solutions techniques actuellement à notre disposition constituent un bon point de départ pour cette transition, de nombreux chercheurs à travers le monde étudient de nouvelles technologies pour accélérer la responsabilisation au niveau mondial.
Ainsi, à l'heure actuelle, trois grands pôles de recherche sont penchés sur une solution novatrice qui pourrait bien bouleverser l'écosystème de génération de l'énergie : la peinture solaire. Cette recherche a pour but d'utiliser toutes les surfaces d'un bâtiment (murs, portes extérieures, fenêtres, portails...) pour générer de l'énergie de manière passive en permanence.
Chacun de ces pôles de recherche se penche sur une manière différente d’aborder la problématique de la peinture solaire. Sont ainsi étudiés des prototypes à base de minéraux, de nanoparticules ou encore d’hydrogène. Si les propriétés de ces peintures solaires ne sont pas similaires, il en est de même pour leur fonctionnement. Dans deux des cas, la peinture solaire va agir comme un panneau photovoltaïque. Pour le troisième cas, la peinture a pour objectif d’exploiter l’air ambiant plutôt que les rayonnements du soleil.
Si les recherches aboutissent, nous pourrions alors voir dans l'avenir une véritable transformation massive du paysage urbain au profit de cette nouvelle technologie.
Quelles sont les technologies de peinture solaire en cours de développement ?
La peinture solaire est activement développée par trois pôles différents à travers le monde. Chacun d'entre eux est penché sur une innovation différente. Ainsi, les trois solutions ne sont pas compétitives, mais pourraient bien devenir complémentaires si toutes aboutissent. Les technologies de peinture solaire en cours de développement sont :
- La peinture solaire pérovskite. Cette peinture est en développement à l'université de Sheffield, en Angleterre. Comme son nom l'indique, cette peinture solaire exploite les possibilités de la pérovskite, un minéral qui a une très forte faculté d'absorption de la lumière. Depuis plusieurs années, cette technologie est déjà utilisée massivement dans les cellules photovoltaïques pour les panneaux solaires. La peinture solaire pérovskite fonctionnerait par pulvérisation de cristaux de pérovskite sur les surfaces des bâtiments.
- La peinture solaire à points quantiques. Cette seconde technologie est étudiée par l'université de Toronto, au Canada. Pour cette peinture solaire, c'est toute une couche de points quantiques (des nanoparticules) qui permettraient de générer de l'énergie grâce à leur faculté de conduction de l'électricité. Ainsi, les points quantiques transformeraient la lumière ambiante en énergie, à l'instar d'un panneau photovoltaïque.
- La peinture solaire à hydrogène. Le troisième pôle de recherche est basé au RMIT, le Royal Melbourne Institute of Technology, en Australie. La peinture solaire à hydrogène est probablement la plus surprenante des trois technologies en développement. L'équipe du RMIT travaille en effet sur la possibilité d'utiliser l'eau de l'air pour générer de l'énergie. La peinture solaire à hydrogène serait alors capable de séparer les atomes d'hydrogène et d'oxygène pour utiliser les premiers comme source d'énergie.
Aucune de ces technologies n'est encore pleinement au point. Cependant, il existe déjà sur le marché des solutions d'optimisation énergétique à base de peinture.
Comment la peinture solaire pourra-t-elle s'intégrer à nos bâtiments ?
Le développement de ces trois formes de peinture solaire pourrait bien permettre de bouleverser durablement nos facultés de génération de l'énergie. Toutefois, le temps nécessaire au développement de ces solutions peut être long avant que l'une d'entre elles ne soit au point et utilisable de manière massive. Pendant ce laps de temps, il convient d'accentuer les efforts de transition énergétique, aussi bien par les professionnels que par les particuliers.
Il est possible d'anticiper l'arrivée de la peinture solaire en adoptant les méthodes déjà existantes d'optimisation énergétique. Ainsi, la peinture solaire pourrait s'inscrire sur nos bâtiments comme un complément efficace au cool roof.
Le cool roof est déjà utilisé en France depuis plusieurs années. Grâce à sa faculté de réflexion solaire, la peinture cool roof permet de limiter la température intérieure du bâtiment en période estivale ou en cas de canicule. Ainsi, de grandes économies de climatisation peuvent être effectuées et permettre aux professionnels une meilleure rentabilité en limitant les coûts d’énergie de leur activité.
À terme, la peinture solaire et le cool roof pourraient efficacement contribuer à une politique énergétique saine.
Pour aller plus loin :