Le feu fut un tournant pour l'homme dans la consommation des aliments, le réfrigérateur le fut dans la conservation. Malheureusement ce dernier reste très nocif pour notre planète; la consommation électrique dédiée à la production du froid en général représente 15% des émissions de CO2 mondiale. De plus les frigorigènes HFC(gaz contenu dans le circuit) ont un potentiel de réchauffement planétaire étant 1000 à 3000 fois supérieur au CO2. L'enjeu est donc majeur à la vue du contexte environnementale.
Des prototypes de frigo utilisant le son ou encore la réfrigération thermoélectrique sont à l'étude mais le refroidissement magnétique est la solution la plus prometteuse. Bien que la technologie ne soit pas nouvelle(1er prototype 2002), j'ai pu la découvrir récemment dans le Sciences et Vie n°1094. Celle-ci à l'avantage d'être beaucoup moins gourmande en consommation électrique, plus écologique et aussi moins bruyante. Le secret est de remplacer le célèbre couple compresseur/gaz par un alliage pouvant changer de température suivant le champs magnétique auquel il est soumit. Le gaz est lui remplacé par un mélange d'eau et d'alcool qui reste infiniment moins nocif que les HFC.
Fondamentalement le fonctionnement global reste le même, on effectue des échanges thermique pour récupérer l'air chaud dans le frigo pour ensuite l'évacuer à l'extérieur. Sauf qu'ici, c'est un barreau de métal qui se déplace sur un rail et communique avec le circuit fermé du frigo.
Cela se passe en 2 phases: a l'état normal, l'alliage absorbe la chaleur contenu dans le fluide du circuit (étape n°4), lorsqu'il est soumis à un champs magnétique, celui-ci se refroidi et libère la chaleur accumulée qui est évacué dans l'air(étape n°2).
Le seul problème vient de la rareté de l'alliage, le gadolinium reste très chère du fait de sa rareté (production mondiale avoisinant les 400 tonnes/an). Or il faut une pièce de 3Kg pour un frigo magnétique, impossible d'en produire suffisamment pour en vendre. Cependant, l'université de Cambridge a mit au point un alliage très prometteur qui peut-être produit en quantité industrielle. De nombreux laboratoires tels que Chubu Electric Power en relation avec Toshiba, PSA Peugeot-Citroën(pour à terme climatiser une automobile)ou encore Cooltech Applications travaillent sur la technologie. Le premiers modèles sont prévus d'ici deux à cinq ans.
Très intéressante comme idée !
Rédigé par : Stéphane | 29/12/2008 à 16:00
Malheureusement, le gadolinium est vraiment cher, et la valeur du gramme n'a jamais fait qu'augmenter ces dernières années ($0,115 par gramme en 1996, $0,130 en 2008). Alors même s'il est complexé (et heureusement car le gadolinium est toxique pour l'homme s'il ne l'est pas), je pense que l'alliage doit être relativement cher (s'il en faut 3 Kg, ça fait quand même $390) et pas viable pour une application dans un réfrigérateur (hormis “de luxe”). Reste à voir avec l'alliage de Cambridge, tu as des infos à ce sujet ?
En tout cas c'est cool de voir que tu continues de publier ici, je suis très curieux et les publications écologiques sont bien rares (à mon sens).
Rédigé par : Stéphane | 29/12/2008 à 16:00
Concernant l'alliage développé par l'université de Cambridge il est constitué de cobalt, manganèse, silicium et germanium. Un autre mélange est également prometteur: lanthane, fer et silicium.
A priori ces deux associations sont actuellement testées dans les laboratoires et semblent avoir les qualités requises pour assurer le fonctionnement du concept. Les performances du dernier cité seraient comparables avec celle du gadolinium selon le Laboratoire de génie électrique de Grenoble (qui à déjà produit 50kg de celui-ci).
Je t'invite à lire l'article qui est consacré à ce sujet dans le Science et vie N° 1094 où j'ai pris une bonne partie de mes informations. J'espère sincèrement que ces frigos seront très vite disponible et abordable car cela réduirait considérablement nos émissions en CO2.
Content que mes publications te plaisent :)
Rédigé par : admin | 29/12/2008 à 16:00
Science et vie N° 1094, c'est celui qui est dans les toilettes :D ?
Rédigé par : Stéphane | 29/12/2008 à 16:00
Exactement, il est maintenant sur la table du salon :)
Rédigé par : admin | 29/12/2008 à 16:00
je lis vos differents commentaires et j'aimerai vous apporter les elements suivants:
La technologie est beaucoup plus proche de la commercialisation que vous l'imaginez.
Il se trouve que les enjeux sont tellement elevés (et mondiaux) que les quelques sociétés qui travaillent sur son industrialisation et sa commercialisation n'ont aucun interet à communiquer publiquement sur le sujet.
Ce qui est visible n'est que la surface des choses.
...
Rédigé par : Virgo | 24/05/2010 à 17:00
Coucou mon Kanard !!!, c T@t@nne !!!
Je t'ai raté entre la Chine et l'URSS - j'étais dans le gaz ( non pas HFC mais Morphine ) ces derniers mois ...
Donc, si toi ou un de tes potes avaient une idée écolo pour recycler notre poudre de bronze ce serait cool !!!, sinon, je crois que je vais être bonne pour me mettre à la Technique des Bronziers du Burkina Faso dite " de la cire perdue" ... Sinon, je veux bien la recette du Café/Chocolat !!!
Quand reviens-tu dans notre petit coin de Normandie ? Y'a une concentration d'ingénieurs informatiques en devenir !!!
Bises +++ @e
Rédigé par : @nnelisabeth | 18/10/2010 à 17:00