Une fenêtre occultante qui fonctionne à l'énergie solaire

Capable de changer automatiquement de teinte selon l’ensoleillement, le carreau solaire transparent qui réagit aux rayons ultraviolets pourrait prochainement nous dispenser de stores et autres rideaux pour nous protéger du soleil et des regards indiscrets…

Une fenêtre alimentée par les rayons UV

Parmi les différentes longueurs d’onde de lumière émise par le soleil (lumière visible, rayons infrarouges…) les rayons ultraviolets (UV) sont les plus nocifs si nous y sommes surexposés. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle, ils doivent être filtrés. C’est certainement ce qui a inspiré à l’équipe de Princeton leur idée : concevoir un système qui en serait alimenté.

Les fenêtres intelligentes sont constituées de matériaux électro-chromes capables de changer de teinte – de transparent à bleu foncé – en réponse à de petits courants électriques. Pour fournir ce courant, l'équipe de Princeton a développé des cellules solaires constituées de dérivés d'hexabenzocoronène (cHBC), spécialement modifiées pour absorber une gamme spécifique de longueurs d'onde, en l’occurrence, celle des UV et ses lumières proches. Tout le système peut ensuite être incorporé dans un mince film transparent qu’on pourra plaquer aux vitres ordinaires.

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« Cette nouvelle technologie est en fait une gestion intelligente de tout le spectre de la lumière du soleil », explique Yueh-Lin Loo, auteur de l'étude. « L'utilisation de la lumière proche des UV pour alimenter ces fenêtres signifie que les cellules solaires peuvent être transparentes et occuper la même empreinte que la fenêtre sans concurrencer la même gamme spectrale, ou imposer des contraintes esthétiques et de conception ».

Démonstration : fenêtre intelligente

Une innovation en la matière

Le concept qui été publié dans la revue Nature Energy est novateur puisque les systèmes de fenêtres intelligentes développés jusque-là utilisaient soit une source d’alimentation externe, soit les longueurs d’onde infrarouges du spectre, engloutissant une partie de la chaleur naturelle qui devrait pourtant permettre aux usagers de chauffer partiellement leur habitation.

Par ailleurs, une fois que la vitre est totalement assombrie, le système permet de bloquer jusqu’à 80 % de la lumière visible. À plus long terme, l'équipe envisage de développer un film intelligent qui peut être appliqué rétroactivement aux fenêtres existantes, mais aussi aux smartphones et tout ce qui est doté de vitrage, comme une voiture. Cela permettrait de « contrôler la lumière du soleil partout à l'aide d'une application sur votre téléphone, améliorant ainsi instantanément l'efficacité énergétique, le confort et la confidentialité ».

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