Des membranes de verre multifonctionnelles

Même s'il existe différentes définitions, le concept très important des bâtiments à zéro énergie est que le bâtiment produit autant d'énergie renouvelable que l'énergie qu'il consomme. La majorité de la consommation énergétique d'un bâtiment résulte de ses besoins en chauffage et refroidissement, les fenêtres constituent donc une cible importante des campagnes d'économie d'énergie.

Les nouvelles unités de verre isolé en cours de développement dans le cadre du projet MEM4WIN, financé par l'UE, visent des réductions importantes de poids, de perte thermique et de réductions des coûts avec des solutions modulaires pour la collecte d'énergie. Le concept de petite fenêtre exploite les membranes de verre ultrafines dans un quadruple vitrage pour donner des fenêtres sans cadre qui peuvent être ouvertes. L'unité de verre isolé atteint déjà son niveau de transmission thermique visé et l'optimisation est continue. La fenêtre devrait réduire de moitié le poids et la perte thermique par rapport à d'autres solutions.

Les éléments photovoltaïques imprimés jet d'encre à coût réduit et les collecteurs thermiques solaires intégrés permettront de récolter de l'énergie pour générer de l'électricité et de l'eau chaude, respectivement. Le remplacement des matériaux onéreux tels que l'oxyde de titane et d'indium et l'argent par du graphène et l'exploitation de traitements économiques tels que l'impression jet d'encre devrait réduire les coûts de fabrication d'environ 20 %.

Les scientifiques ont défini les processus destinés à produire des contacts de graphène transparents. Les éléments photovoltaïques organiques sont déjà prêts pour impression et laminage des modules. Un collecteur thermique solaire a déjà été intégré dans une unité de verre isolé. Enfin, la production des tableaux micro-miroirs déplaçables qui contrôleront l'énergie incidente pour une efficacité énergétique optimisée est prête à démarrer. Le système permettra la transmission entre 75 % et 2 %.

Les fenêtres intelligentes de pointe de MEM4WIN pour les façades des bâtiments pourraient aider les bâtiments de l'Europe à atteindre un statut d'émission nul. Étant donné que les bâtiments contribuent pour environ 40 % de la consommation énergétique totale de l'Europe et pour près de 40 % de ses émissions, le projet pourrait présenter des avantages incontestables.

La commercialisation de la technologie ralentira le changement climatique mondial et aidera à relever les défis énergétiques. De même, en ses temps de crise économique, cette technologie contribuera à la position de leadership pour l'UE dans un marché marqué par une remarquable expansion.