Un film bioplastique pour refroidir les bâtiments

2024 a été l’année la plus chaude observée en 175 ans. C’est l’une des informations phares présentes dans la nouvelle édition du rapport sur l’état du climat mondial, publiée en mars 2025 par l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM). La température moyenne à la surface du globe était notamment supérieure de 1,55+/- 0,13°C à celle de la période 1850-1900. Face aux fortes chaleurs, les climatiseurs apportent le confort mais participent par leur forte consommation énergétique à la pollution de l’environnement. Dans le but de s’en passer, les scientifiques lorgnent du côté des refroidisseurs radiatifs biosourcés, censés être une alternative durable aux matériaux issus de la pétrochimie. En effet, ils fonctionnent sans appareillage mécanique et ne nécessitent pas de source d’énergie externe. Malheureusement, leurs versions actuelles manquent de stabilité sur le long terme. Mais cela pourrait changer avec la nouvelle étude présentée le 24 juin 2025 dans le journal Cell Reports Physical Science par des chercheurs des Universités de Zhenzhou (Chine) et d’Australie-Méridionale.

Un film refroidisseur résistant dans le temps

L’équipe de recherche internationale a cherché à produire un film bioplastique pouvant être appliqué aussi bien sur des bâtiments que sur des équipements et des surfaces diverses et variées. Pour ce faire, les scientifiques sont partis d’un matériau tiré de l’amidon de maïs : l’acide polylactique. Plus précisément, ils ont utilisé ses deux isomères l’acide (L)-lactique et l’acide (D)-lactique, qu’ils ont associé à du chloroforme. En mélangeant le tout pendant 3 heures à température ambiante, ils sont parvenus à obtenir une solution homogène à 0,07 g/mL qu’ils ont laissé incuber 12 heures à -20°C. Ensuite, la solution a été coulée dans des moules avec de l’éthanol afin de déclencher une séparation de phases durant 24 heures (et toujours à -20°C). Finalement, un dernier séchage à température ambiante a mené au film bioplastique tant convoité…

Le film a pu être testé en extérieur dans la ville de Zhenzhou, en Chine, le 18 mai 2024. Il a alors démontré sa capacité à faire chuter la température de 4,9°C en journée, et 5,1°C la nuit. Mais avec sa faible conductivité thermique (0,049 W.m^-1.K^-1) et ses hautes réflectance solaire (98,7 %) et émittance thermique (96,6 %), ce matériau pourrait même atteindre un refroidissement de 9,2°C en pleine journée. De plus, le film a fait montre d’une bonne résistance après avoir été exposé à de l’acide (pH 1 pendant 120 heures) et à une dose d’ultraviolets équivalant à 8 mois d’exposition naturelle. En effet, suite à ces sollicitations, le film bioplastique continuait à refroidir de 5 à 6,5°C. A l’avenir, son usage promet de réduire la consommation d’énergie des bâtiments de l’ordre de 20 % ! Et ce n’est pas tout, puisque les chercheurs pensent élargir son utilisation aux domaines du transport, de l’agriculture, de l’électronique et même à la biomécanique.