Les papillons nous donnent des leçons sur l'énergie solaire



Le papillon pourrait avoir la clé sur de nouvelles techniques pour augmenter considérablement la performance de l’énergie solaire et pour baisser son cout.

Une équipe d’experts de l’université d’Exeter a examiné de nouvelles techniques pour générer de l’énergie photovoltaïque. Elle a découvert qu’en imitant la position en V adoptée par le papillon de l’espèce Piéride de la rave, on pourrait augmenter l’énergie des panneaux solaires de 50 %. Ce papillon utilise cette position en V pour chauffer ses muscles avant de s’envoler. Et en répliquant cette structure en forme d’aile, on augmente 17 fois le ratio puissance/poids ce qui permet d’avoir une énergie solaire très performante.

Cette recherche a été menée par l’équipe de l’Environment and Sustainability Institute (ESI) et celle du Centre for Ecology and Conservation à l’université d’Exeter et elle a été publié la revue Scientific Reports. Le professeur Tapas Mallick, principal auteur de l’étude a déclaré : L’ingénierie imite la nature depuis longtemps, mais cette recherche multi-disciplinaire montre les possibilités de réduction des couts des panneaux à énergie solaire.

Les papillons de type Piéride de la rave sont connus pour s’envoler avant les autres papillons pendant les jours nuageux. Cela implique que ce papillon sait exploiter la moindre parcelle de soleil pour chauffer ses muscles. Cette capacité est possible à cause de sa position en forme de V qu’on connait comme la Basking Reflectance. Et ces papillons adoptent cette position pendant les temps nuageux pour maximiser la concentration de l’énergie solaire sur leur thorax ce qui leur permet de voler.

De plus, les sous-structures des ailes de ces papillons permettent à la lumière de se refléter de la manière la plus efficace possible. Cela garantit que les muscles pour le vol sont chauffés à une température optimale dans un délai minimum. Cette équipe de scientifiques a donc cherché comment répliquer ces ailes pour développer un nouveau matériau léger et performant qu’on pourrait utiliser pour la production de l’énergie solaire. L’équipe a trouvé que l’angle optimal pour le positionnement des ailes est de 17 degrés. Cet angle permet d’augmenter la température de 7,3 degrés centigrades comparée à une aile en position plate. Les chercheurs ont aussi montré qu’en imitant la couche de cellules qu’on trouve sur l’aile du papillon, on pouvait augmenter considérablement le ratio puissance/poids pour les panneaux solaires. Cela permettra de créer des panneaux solaires beaucoup plus compacts tout en étant performants.

Le professeur Richard ffrench-Constant qui dirige la recherche pour imiter ce papillon a déclaré : Cela prouve que ce papillon n’est pas juste un nuisible qui détruit vos choux, car c’est l’un des meilleurs experts pour exploiter l’énergie solaire à son potentiel maximal.

 

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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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