Des scientifiques en Irlande a mené des recherches sur une méthode durable pour convertir la chaleur perdue en électricité, en utilisant des produits dérivés du bois irlandais, tout en minimisant les coûts et l’impact environnemental.
Une étude menée par l’Université de Limerick (UL), en collaboration avec l’Université de Valence, a mis en lumière une méthode efficace permettant de générer de l’électricité à partir de la chaleur de basse qualité récupérée grâce à des membranes dérivées de la lignine. La lignine, un sous-produit durable issu de la production de papier et de pâte à papier, offre une nouvelle voie pour la conversion de la chaleur perdue en électricité, en exploitant le mouvement des atomes chargés (ions) au sein du matériau.
Cette découverte marque un progrès significatif, car les recherches antérieures avaient uniquement démontré cette technologie en utilisant la cellulose du bois naturel. L’application réussie à la lignine issue du bois de récupération contribue à une économie plus circulaire et durable.
Le potentiel de la chaleur de basse qualité
La chaleur de basse qualité, générée à des températures inférieures à 200 degrés Celsius, représente 66% de la chaleur perdue dans les processus industriels. Cette découverte souligne le potentiel de cette avancée pour le développement d’applications durables de conversion de la chaleur en électricité.
Le projet NXTGENWOOD, financé par le Département de l’Agriculture, de l’Alimentation et de la Marine, a été publié dans le Journal of Advanced Functional Materials.
Des applications prometteuses pour l’avenir
Le professeur Maurice N Collins, professeur de science des matériaux à l’École d’ingénierie de l’UL et chercheur principal à l’Institut Bernal, a souligné l’importance de cette recherche. « Notre recherche explore l’utilisation de membranes thermoelectriques ioniques fabriquées à partir de lignine, offrant une solution durable. »
Le principal auteur, Muhammad Muddasar, doctorant du projet NXTGENWOOD basé à l’Institut Bernal, a ajouté : « Nous avons développé la première membrane à base de lignine pour la récolte d’énergie thermoelectrique ionique. Notre membrane est légère, facile à synthétiser et biocompatible, ce qui la rend adaptée à diverses applications. »
En synthèse
Cette recherche illustre le potentiel de la lignine, un sous-produit abondamment disponible, pour contribuer à la récolte d’énergie thermique de basse qualité, en particulier dans des scénarios où la durabilité et le coût sont cruciaux.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce que la lignine ?
La lignine est un sous-produit de la production de papier et de pâte à papier, souvent négligé, mais qui présente un potentiel durable significatif.
Comment fonctionne la conversion de la chaleur en électricité ?
Elle utilise le mouvement des atomes chargés (ions) au sein de matériaux spécifiques pour générer de l’électricité à partir de la chaleur perdue.
Qu’est-ce que la chaleur de basse qualité ?
Il s’agit de la chaleur perdue générée à des températures inférieures à 200 degrés Celsius, souvent négligée mais abondante dans les processus industriels.
Quel est le rôle du projet NXTGENWOOD ?
Il vise à développer de nouvelles applications à valeur ajoutée à partir du bois irlandais, en mettant l’accent sur la durabilité et l’innovation.
Quelles sont les applications potentielles de cette recherche ?
Elles incluent la récolte d’énergie thermique, la détection de température et les capteurs biomédicaux pour le suivi de la santé.
Références
Article : « Lignin-Derived Ionic Conducting Membranes for Low-Grade Thermal Energy Harvesting » – DOI: 10.1002/adfm.202306427
Journal of Advanced Functional Materials, Département de l’Agriculture, de l’Alimentation et de la Marine, Université de Limerick, Université de Valence, Science Federation Ireland, Centre for Advanced Materials and BioEngineering Research (AMBER).
