Lorsque l’eau s’évapore d’un matériau, celui-ci a tendance à refroidir, mais cet effet s’arrête à la fin du processus d’évaporation. Les chameaux ont une solution au problème.
Déjà. Parce que les chameaux ont développé une épaisse couche de fourrure isolante pour les garder au frais tout en conservant l’eau dans les environnements désertiques torrides. Scientifiques du MIT ils se sont inspirés de la fourrure de chameau pour créer un aérogel capable de garder des objets, tels que de la nourriture ou des médicaments, au frais dans les régions chaudes et sans avoir besoin d'utiliser de l'électricité.
Le secret du chameau
Aussi étrange que cela puisse paraître, un chameau couvert de fourrure reste plus frais qu'un chameau à la peau nue. La fourrure protège la peau de l'animal de la chaleur extérieure et permet en même temps à la sueur de s'évaporer, prolongeant ainsi l'effet de refroidissement par évaporation.
Avec sa fourrure, le chameau peut encore transpirer, mais pas autant que la peau nue. Selon les chercheurs, des tests ont montré qu'un chameau rasé il perd 50% plus d'humidité comparé à un non rasé dans le même état.
Un aérogel avec des bosses
L'équipe du MIT a produit un matériel qui utilise la même approche. Il s'agit d'une sorte de "sandwich". Une couche inférieure d'hydrogel avec une couche supérieure d'aérogel poreux à base de silice.
Au fur et à mesure que le gel situé sur le dessus se réchauffe, l'hydrogel (composé à 97 % d'eau) commence à s'évaporer et, ce faisant, abaisse la température du gel.
L'aérogel a une conductivité thermique extrêmement faible, ce qui l'empêche d'absorber trop de chaleur de son environnement. Par conséquent, l’hydrogel sous-jacent reste plus frais plus longtemps et son effet de refroidissement par évaporation est prolongé.
Les résultats de l'aérogel inspiré du chameau
Lors d'essais en laboratoire, une couche d'hydrogel de 5 mm a perdu toute son eau par évaporation en 40 heures lorsqu'elle était exposée à des températures de 86 ° F (30 ° C).
Lorsque l'hydrogel était recouvert d'une couche d'aérogel de 5 mm, il durait jusqu'à 200 heures lorsqu'il est exposé à la même température. 5 fois plus.
Dans l'ensemble, l'effet de refroidissement par évaporation a abaissé la température du matériau de 12,6 °F (7 °C) au lieu de 14,4 °F (8 °C) pour l'hydrogel ordinaire. Lorsque l’hydrogel sèche, le matériau peut être réutilisé en ajoutant simplement plus d’eau.
Le seul bémol ? La production d’aérogels nécessite actuellement des équipements énormes et coûteux.
Les chercheurs du MIT recherchent actuellement des alternatives plus pratiques et moins coûteuses. Cette même expression améliore les résultats préliminaires de une autre étude dévoilés en décembre 2019, leur objectif ultime est d'utiliser ce matériel dans les pays en développement sans infrastructure pour l'expédition et le stockage des aliments ou des médicaments.
