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Jul 22, 2023

La chaleur perdue des lampes pourrait éliminer les polluants intérieurs

19 août 2023 Ellen Phiddian est journaliste scientifique chez Cosmos. Elle est titulaire d'un BSc (avec distinction) en chimie et en communication scientifique, ainsi que d'une maîtrise en communication scientifique, toutes deux obtenues de l'Australian National

19 août 2023

Ellen Phiddian est journaliste scientifique chez Cosmos. Elle est titulaire d'un BSc (avec distinction) en chimie et communication scientifique, ainsi que d'une maîtrise en communication scientifique, tous deux obtenus à l'Université nationale australienne.

Une équipe de chercheurs coréens a trouvé un moyen d'éliminer les polluants intérieurs en exploitant la chaleur perdue des lampes.

Ils ont créé un revêtement pour abat-jour capable d'éliminer les composés organiques volatils (COV) de l'air et de les transformer en sous-produits inoffensifs.

Le revêtement ne fonctionne actuellement qu'avec les lampes halogènes et autres ampoules qui produisent beaucoup de chaleur excessive, mais les chercheurs espèrent bientôt l'adapter à des LED plus efficaces.

Les COV sont de petites substances contenant du carbone comme l'acétaldéhyde et le formaldéhyde, qui sont émises par les peintures, les plastiques, la cuisine et d'autres sources domestiques.

"Bien que la concentration de COV dans une maison ou un bureau soit faible, les gens passent plus de 90 % de leur temps à l'intérieur, donc l'exposition s'accumule avec le temps", explique le Dr Hyoung-il Kim, chercheur à l'Université Yonsei, en Corée du Sud.

"Les méthodes conventionnelles pour éliminer les COV de l'air intérieur reposent sur du charbon actif ou d'autres types de filtres, qui doivent être remplacés périodiquement", explique Minhyung Lee, étudiant diplômé du laboratoire de Kim.

Kim et ses collègues ont étudié les catalyseurs capables de déclencher une réaction chimique transformant les COV en CO2. Étant donné que les concentrations de COV sont faibles à l’intérieur, la quantité de CO2 produite est si faible qu’elle est inoffensive – comparable à la quantité que les humains expirent.

Les réactions chimiques nécessitent généralement une certaine énergie pour fonctionner. L’équipe a étudié les thermocatalyseurs, qui utilisent la chaleur pour déclencher la réaction.

Ils ont développé un catalyseur composé principalement de dioxyde de titane (un pigment blanc utilisé dans les dentifrices, les aliments, les crèmes solaires et les peintures) et d'infimes quantités de platine, un métal précieux.

Ce catalyseur peut réduire une concentration élevée de COV à température ambiante, mais il donne de meilleurs résultats lors du revêtement de l'intérieur d'un abat-jour halogène.

La chaleur excessive de la lampe a chauffé l'abat-jour à 120°C, rendant le catalyseur capable d'éliminer même de faibles niveaux de COV.

Les chercheurs cherchent maintenant à faire fonctionner la réaction avec des métaux moins chers que le platine, comme le fer et le cuivre.

Ils étudient également des photocatalyseurs, qui utilisent la lumière au lieu de la chaleur pour déclencher des réactions, afin de leur permettre de travailler avec des LED.

Les LED sont une source d'éclairage de plus en plus populaire, car elles ne gaspillent pas la majeure partie de leur énergie sous forme de chaleur, mais cela signifie qu'elles ne produisent pas non plus les températures nécessaires au fonctionnement de ce catalyseur.

Utiliser la lumière plutôt que la chaleur pour catalyser la réaction résoudrait ce problème.

"Notre objectif ultime est de développer un catalyseur hybride capable d'utiliser tout le spectre produit par les sources lumineuses, y compris la lumière UV et visible, ainsi que la chaleur perdue", explique Kim.

Les chercheurs ont présenté leurs travaux lors de la réunion de l’automne 2023 de l’American Chemical Society.

Initialement publié par Cosmos sous le titre La chaleur résiduelle des lumières pourrait éliminer les polluants intérieurs