{"id":26173,"date":"2022-10-11T10:00:14","date_gmt":"2022-10-11T08:00:14","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electrosuisse.ch\/?p=26173"},"modified":"2022-12-01T14:56:41","modified_gmt":"2022-12-01T13:56:41","slug":"technologies-a-couches-minces-pour-la-transition-energetique","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electrosuisse.ch\/fr\/technologies-a-couches-minces-pour-la-transition-energetique\/","title":{"rendered":"Technologies \u00e0 couches minces pour la transition \u00e9nerg\u00e9tique"},"content":{"rendered":"<div class=\"wpb-content-wrapper\"><p>[vc_row][vc_column][vc_column_text]<strong>L\u2019institut Fraunhofer FEP a r\u00e9ussi une premi\u00e8re mondiale\u00a0: la r\u00e9alisation d\u2019une couche thermochromique sur du verre mince par un proc\u00e9d\u00e9 roll-to-roll. Des r\u00e9sultats qui pourraient \u00e0 l&#8217;avenir rendre les stores m\u00e9caniques superflus tout en r\u00e9duisant les besoins en \u00e9nergie de refroidissement et de chauffage d&#8217;un b\u00e2timent.<\/strong><\/p>\n<p>Les complexes de bureaux, les b\u00e2timents publics et les nouvelles constructions sont la plupart du temps caract\u00e9ris\u00e9s sur le plan architectural par de grandes fen\u00eatres et fa\u00e7ades vitr\u00e9es orient\u00e9es vers le sud. Alors qu&#8217;en hiver, le rayonnement solaire sert d&#8217;appoint au chauffage, en \u00e9t\u00e9, l&#8217;int\u00e9rieur du b\u00e2timent se r\u00e9chauffe et n\u00e9cessite un refroidissement actif. Les occultations ou ombrages par des stores, par exemple, r\u00e9duisent le confort et ne contribuent pas \u00e0 l&#8217;utilisation de l&#8217;apport de chaleur dans le b\u00e2timent en hiver. En particulier dans la perspective de la prochaine p\u00e9riode automnale-hivernale, associ\u00e9e aux directives gouvernementales actuelles en mati\u00e8re d&#8217;\u00e9conomie d&#8217;\u00e9nergie et \u00e0 la crise \u00e9nerg\u00e9tique, les fen\u00eatres intelligentes offrent ici une solution d&#8217;avenir. De telles fen\u00eatres peuvent r\u00e9guler l&#8217;apport de chaleur du rayonnement solaire en fonction de la situation m\u00e9t\u00e9orologique.<\/p>\n<p>L\u2019institut Fraunhofer FEP (Fraunhofer-Institut f\u00fcr Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik) m\u00e8ne donc des recherches sur des rev\u00eatements de surface qui peuvent apporter une grande contribution dans ce domaine et permettre de r\u00e9duire le rayonnement thermique p\u00e9n\u00e9trant dans le b\u00e2timent \u00e0 travers le verre des fen\u00eatres. En collaboration avec des partenaires de projet, les chercheurs travaillent sur des syst\u00e8mes de couches actifs et intelligents qui utilisent les effets de l&#8217;\u00e9lectrochromie (commutation du passage de l&#8217;\u00e9nergie par l&#8217;application d&#8217;une tension) et de la thermochromie (commutation du passage de l&#8217;\u00e9nergie par le d\u00e9passement \/ l&#8217;abaissement d&#8217;une temp\u00e9rature). Ces films \u00e9lectrochromes peuvent \u00eatre utilis\u00e9s dans les vitrages isolants, et pas uniquement dans les nouvelles constructions\u00a0: il est en effet \u00e9galement possible d&#8217;\u00e9quiper des b\u00e2timents existants.<\/p>\n<p>Actuellement, certaines technologies passives sont d\u00e9j\u00e0 disponibles sur le march\u00e9. Ces couches minces, fabriqu\u00e9es sur film ou sur verre, n&#8217;offrent toutefois qu&#8217;un ajustement permanent du taux de transmission d&#8217;\u00e9nergie. Elles ne fonctionnent donc qu&#8217;avec un seul r\u00e9glage, par exemple pour emp\u00eacher le rayonnement thermique en \u00e9t\u00e9. En hiver, elles emp\u00eachent toutefois tout autant de profiter de ce dernier. En outre, le processus de fabrication fait appel \u00e0 des ressources pr\u00e9cieuses telles que l&#8217;argent. Les chercheurs se concentrent donc sur l&#8217;optimisation des propri\u00e9t\u00e9s et le remplacement de ces mat\u00e9riaux rares.<\/p>\n<p>Pour toutes les technologies, qu&#8217;elles soient passives ou actives, le d\u00e9fi consiste \u00e0 faire le grand \u00e9cart entre les diff\u00e9rentes propri\u00e9t\u00e9s qui doivent \u00eatre disponibles en m\u00eame temps : l&#8217;impression et l&#8217;efficacit\u00e9 optiques dans les diff\u00e9rentes gammes de longueurs d&#8217;onde sont-elles plus ou moins importantes qu\u2019un taux \u00e9lev\u00e9 de transmission d&#8217;\u00e9nergie\u00a0? Il faut \u00e9galement tenir compte de la plage de temp\u00e9ratures de commutation pour les couches thermochromiques et, bien s\u00fbr, des co\u00fbts de fabrication.<\/p>\n<p>Afin de trouver de nouvelles solutions polyvalentes, les chercheurs d\u00e9veloppent actuellement des technologies de rev\u00eatement pour des \u00e9l\u00e9ments thermochromiques sur du verre mince. Le mat\u00e9riau du substrat, d&#8217;une \u00e9paisseur d&#8217;environ 100 \u00b5m, pose des exigences \u00e9lev\u00e9es en mati\u00e8re de manipulation, et la mise \u00e0 l&#8217;\u00e9chelle sur des surfaces plus grandes s&#8217;est av\u00e9r\u00e9e tr\u00e8s difficile jusqu&#8217;\u00e0 pr\u00e9sent. Mais en m\u00eame temps, l&#8217;utilisation d&#8217;un film polym\u00e8re comme substrat alternatif, qui pourrait faciliter la manipulation, n&#8217;est pas \u00e9vidente \u00e0 mettre en \u0153uvre en raison des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es, atteignant quelques centaines de degr\u00e9s, n\u00e9cessaires lors du processus de fabrication.<\/p>\n<p>D\u00e9but 2022, les chercheurs du Fraunhofer FEP ont r\u00e9ussi \u00e0 fabriquer la premi\u00e8re couche thermochrome au monde \u00e0 base de dioxyde de vanadium sur du verre mince en utilisant la technologie efficace roll-to-roll. Les couches thermochromiques modifient leur transmission dans le domaine infrarouge lorsqu&#8217;elles d\u00e9passent une certaine temp\u00e9rature. La transmission dans le domaine visible reste inchang\u00e9e. L&#8217;utilisateur ne remarque ainsi aucun changement visuel sur la fen\u00eatre et ne subit aucune restriction en termes de confort lumineux ou de visibilit\u00e9. En \u00e9t\u00e9, le rayonnement thermique est ainsi efficacement bloqu\u00e9, ce qui r\u00e9duit la n\u00e9cessit\u00e9 de recourir \u00e0 la climatisation. En hiver, le rayonnement thermique du soleil est transmis, ce qui permet d&#8217;\u00e9conomiser de l&#8217;\u00e9nergie de chauffage.<\/p>\n<p>La temp\u00e9rature de commutation est d&#8217;environ 20\u00b0C, ce qui signifie que le verre thermochromique mince install\u00e9 sur les b\u00e2timents passe de l&#8217;\u00e9tat transmissif \u00e0 l&#8217;\u00e9tat r\u00e9flecteur lorsque la temp\u00e9rature d\u00e9passe 20\u00b0C. Cette temp\u00e9rature de commutation peut \u00eatre r\u00e9gl\u00e9e en fonction des exigences climatiques gr\u00e2ce \u00e0 la composition, au proc\u00e9d\u00e9 et \u00e0 la structure du syst\u00e8me de couches.<\/p>\n<p>La prochaine \u00e9tape consistera \u00e0 mettre cette technologie \u00e0 l&#8217;\u00e9chelle et \u00e0 la rendre commercialisable. Les recherches se concentrent notamment sur l&#8217;optimisation de la manipulation du substrat, la stabilit\u00e9 \u00e0 long terme et le r\u00e9glage de la temp\u00e9rature de commutation n\u00e9cessaire.<\/p>\n<p>La combinaison des technologies pr\u00e9sent\u00e9es ci-dessus rendra ainsi les stores m\u00e9caniques superflus \u00e0 l&#8217;avenir et permettra de r\u00e9duire les besoins en \u00e9nergie de refroidissement et de chauffage d&#8217;un b\u00e2timent de 10% et, dans des cas extr\u00eames, de jusqu&#8217;\u00e0 60%.[\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row]<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[vc_row][vc_column][vc_column_text]L\u2019institut Fraunhofer FEP a r\u00e9ussi une premi\u00e8re mondiale\u00a0: la r\u00e9alisation d\u2019une couche thermochromique sur du verre mince par un proc\u00e9d\u00e9 roll-to-roll. 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