Un fluide peut stocker l'énergie solaire et la libérer sous forme de chaleur des mois plus tard.
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Actuellement son rendement est très mauvais, mais c’est une piste d’un grand intérêt.
Le chauffage représente près de la moitié de la consommation énergétique mondiale et dépend encore majoritairement des énergies fossiles. Si le stockage de l’électricité solaire est aujourd’hui relativement maîtrisé grâce aux batteries lithium-ion, le stockage efficace de la chaleur reste un défi.
Une solution explorée depuis des décennies est le stockage solaire thermique moléculaire (MOST), qui consiste à piéger l’énergie solaire dans les liaisons chimiques d’une molécule capable de la restituer ultérieurement sous forme de chaleur. Jusqu’à présent, les systèmes MOST souffraient de faibles performances, d’une instabilité chimique ou de l’usage de solvants toxiques.
Des chercheurs de l’Université de Californie à Santa Barbara et de l’UCLA, dirigés par Han P. Nguyen, ont récemment publié dans Science une avancée majeure. Leur approche s’inspire des dommages causés à l’ADN par les rayons UV : certaines bases de l’ADN forment sous UV une structure appelée isomère de Dewar, qui stocke de l’énergie et peut la libérer sous forme de chaleur en revenant à son état initial.
Les chercheurs ont synthétisé un dérivé de la 2-pyrimidone capable de se transformer en isomère de Dewar sous lumière solaire, puis de revenir à sa forme d’origine à la demande. Ce « carburant » est rechargeable, liquide à température ambiante (donc sans solvant), compatible avec l’eau et présente une densité énergétique de 1,65 MJ/kg — supérieure à celle des batteries lithium-ion et aux précédents systèmes MOST.
Le système envisagé ferait circuler ce fluide à travers des panneaux solaires pour le charger, puis le stockerait dans une cuve avant de déclencher la libération de chaleur via un catalyseur acide pour alimenter un chauffage domestique.
Cependant, plusieurs limites subsistent :
La molécule n’absorbe qu’une petite fraction du spectre solaire (UV-A et UV-B, environ 5 % de l’énergie totale).
Son rendement quantique est faible (moins de 10 % des photons déclenchent la réaction).
L’utilisation d’un catalyseur acide pose des défis techniques pour un système en circuit fermé.
Malgré cela, la stabilité est prometteuse : certains dérivés présentent une demi-vie allant jusqu’à 481 jours à température ambiante, permettant un stockage saisonnier (charger en été, utiliser en hiver), avec très peu de dégradation après plusieurs cycles.
En conclusion, cette avancée constitue une étape importante vers un chauffage solaire chimique rechargeable, mais des améliorations sont encore nécessaires pour capter une plus grande partie du spectre solaire et augmenter l’efficacité globale du système.
Source: https://arstechnica.com/science/2026/02/dna-inspired-molecule-breaks-records-for-storing-solar-heat/
Commence par faire le nécessaire, puis fait ce qu'il est possible de faire, et peut-être finiras-tu par réaliser l'impossible.
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Actuellement son rendement est très mauvais, mais c’est une piste d’un grand intérêt.
Le chauffage représente près de la moitié de la consommation énergétique mondiale et dépend encore majoritairement des énergies fossiles. Si le stockage de l’électricité solaire est aujourd’hui relativement maîtrisé grâce aux batteries lithium-ion, le stockage efficace de la chaleur reste un défi.
Une solution explorée depuis des décennies est le stockage solaire thermique moléculaire (MOST), qui consiste à piéger l’énergie solaire dans les liaisons chimiques d’une molécule capable de la restituer ultérieurement sous forme de chaleur. Jusqu’à présent, les systèmes MOST souffraient de faibles performances, d’une instabilité chimique ou de l’usage de solvants toxiques.
Des chercheurs de l’Université de Californie à Santa Barbara et de l’UCLA, dirigés par Han P. Nguyen, ont récemment publié dans Science une avancée majeure. Leur approche s’inspire des dommages causés à l’ADN par les rayons UV : certaines bases de l’ADN forment sous UV une structure appelée isomère de Dewar, qui stocke de l’énergie et peut la libérer sous forme de chaleur en revenant à son état initial.
Les chercheurs ont synthétisé un dérivé de la 2-pyrimidone capable de se transformer en isomère de Dewar sous lumière solaire, puis de revenir à sa forme d’origine à la demande. Ce « carburant » est rechargeable, liquide à température ambiante (donc sans solvant), compatible avec l’eau et présente une densité énergétique de 1,65 MJ/kg — supérieure à celle des batteries lithium-ion et aux précédents systèmes MOST.
Le système envisagé ferait circuler ce fluide à travers des panneaux solaires pour le charger, puis le stockerait dans une cuve avant de déclencher la libération de chaleur via un catalyseur acide pour alimenter un chauffage domestique.
Cependant, plusieurs limites subsistent :
La molécule n’absorbe qu’une petite fraction du spectre solaire (UV-A et UV-B, environ 5 % de l’énergie totale).
Son rendement quantique est faible (moins de 10 % des photons déclenchent la réaction).
L’utilisation d’un catalyseur acide pose des défis techniques pour un système en circuit fermé.
Malgré cela, la stabilité est prometteuse : certains dérivés présentent une demi-vie allant jusqu’à 481 jours à température ambiante, permettant un stockage saisonnier (charger en été, utiliser en hiver), avec très peu de dégradation après plusieurs cycles.
En conclusion, cette avancée constitue une étape importante vers un chauffage solaire chimique rechargeable, mais des améliorations sont encore nécessaires pour capter une plus grande partie du spectre solaire et augmenter l’efficacité globale du système.
Source: https://arstechnica.com/science/2026/02/dna-inspired-molecule-breaks-records-for-storing-solar-heat/
@duJambon a dit dans Un fluide peut stocker l'énergie solaire et la libérer sous forme de chaleur des mois plus tard. :
Des chercheurs de l’Université de Californie à Santa Barbara et de l’UCLA
Il y a encore des chercheurs aux États-Unis?
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