Les scientifiques ont développé un revêtement révolutionnaire semblable à une peinture, capable de récupérer l’eau directement de l’atmosphère, tout en réduisant simultanément les températures de surface. Cette technologie, fruit d’une collaboration entre l’Université de Sydney et la start-up Dewpoint Innovations, représente une solution potentielle à la pénurie d’eau et à l’atténuation de la chaleur urbaine, en particulier dans les régions confrontées aux impacts du changement climatique.
Comment fonctionne le revêtement : refroidissement passif et condensation de l’eau
Le revêtement, construit à partir d’un polymère poreux appelé polyfluorure de vinylidène-co-hexafluoropropène (PVDF-HFP), utilise un mécanisme de refroidissement passif unique. Il reflète jusqu’à 97 % de la lumière du soleil et rayonne efficacement la chaleur dans l’air ambiant, gardant les surfaces jusqu’à 6 degrés Celsius plus froides que la température ambiante. Cet effet de refroidissement crée des conditions propices à la condensation de la vapeur d’eau atmosphérique, semblable à la façon dont la vapeur se condense sur un miroir de salle de bain.
Potentiel de collecte durable de l’eau
“Cette technologie fait non seulement progresser la science des revêtements de toiture froids, mais ouvre également la porte à des sources d’eau douce durables, peu coûteuses et décentralisées – un besoin crucial face au changement climatique et à la rareté croissante de l’eau”, a expliqué le professeur Chiara Neto de l’Université de Sydney.
Résultats des tests sur le terrain
Une étude extérieure de six mois menée sur le toit du Sydney Nanoscience Hub a démontré l’efficacité du revêtement. Les chercheurs ont pu collecter la rosée pendant plus de 32 % de l’année, ce qui indique un approvisionnement en eau fiable et prévisible même en l’absence de pluie. Dans des conditions optimales, le revêtement peut récolter jusqu’à 390 ml d’eau par mètre carré par jour, soit suffisamment pour répondre aux besoins quotidiens en boisson d’une personne sur une surface de 12 mètres carrés.
Avantages clés par rapport aux peintures blanches traditionnelles
Contrairement aux peintures blanches conventionnelles qui reposent sur des pigments réfléchissant les ultraviolets comme le dioxyde de titane, ce revêtement poreux atteint une réflectivité élevée grâce à sa structure interne. « Notre conception atteint une réflectivité élevée grâce à sa structure poreuse interne, offrant une durabilité sans les inconvénients environnementaux des revêtements à base de pigments », a déclaré le Dr Ming Chiu, directeur technologique de Dewpoint Innovations. En éliminant les matériaux absorbant les UV, la technologie surmonte les limites de la réflectivité solaire tout en évitant l’éblouissement par réflexion diffuse, créant ainsi une solution visuellement confortable et pratique.
Performances robustes et applications étendues
L’équipe de recherche a rigoureusement surveillé les performances du revêtement tout au long de l’essai, enregistrant les données minute par minute et confirmant sa robustesse sous le soleil australien sans dégradation. Au-delà de ses capacités de récupération de l’eau, le revêtement est prometteur pour diverses applications industrielles : fournir de l’eau au bétail, soutenir l’horticulture de plantes de grande valeur, améliorer le refroidissement par brumisation et même contribuer à la production d’hydrogène.
Lutter contre la chaleur urbaine et élargir les possibilités
Cette technologie innovante va au-delà de la collecte de l’eau. L’effet rafraîchissant du revêtement a le potentiel de réduire les effets d’îlot de chaleur urbain et de réduire la consommation d’énergie pour la climatisation. Fondamentalement, la recherche remet en question l’hypothèse selon laquelle la collecte de rosée est limitée aux climats humides. “Il ne s’agit pas de remplacer les précipitations mais de les compléter, en fournissant de l’eau là où et quand les autres sources deviennent limitées”, a noté le professeur Neto.
Les découvertes de l’équipe, publiées dans Advanced Functional Materials, mettent en évidence une étape importante vers des solutions d’eau résilientes au climat et des stratégies de refroidissement durables.
Ce nouveau revêtement semblable à une peinture est une solution pratique qui peut répondre à la fois à la pénurie d’eau et à la hausse des températures dans les zones urbaines – une avancée significative pour le développement durable
