Samsung développe une technologie de refroidissement sans réfrigérant
En collaboration avec l'université Johns-Hopkins, Samsung développe une technologie pour les réfrigérateurs basée sur l'effet Peltier et fonctionnant sans réfrigérant. La nouvelle technologie de semi-conducteurs en couches minces devrait permettre d'obtenir une capacité de refroidissement d'environ 75 pour cent supérieure à celle des éléments existants.
Les réfrigérateurs classiques fonctionnent avec des compresseurs qui compriment et évaporent le gaz réfrigérant. Or, les réfrigérants sont critiqués car beaucoup d'entre eux sont nocifs pour le climat. C'est là qu'intervient la réfrigération Peltier : elle utilise un effet thermoélectrique. Un courant électrique circule à travers deux couches de semi-conducteurs, ce qui permet à une face de l'élément d'absorber la chaleur tandis que l'autre la dissipe.
Commercialement, l'effet Peltier est déjà utilisé dans des glacières de petite taille. Cependant, cette technologie a jusqu'à présent un rendement inférieur à celui des réfrigérateurs à compresseur. Pour atteindre la même température, les éléments Peltier ont besoin de plus d'énergie. Cela devrait changer à l'avenir.
Samsung voit une percée dans la technologie des couches minces
Le projet de recherche de huit mois entre Samsung et le laboratoire américain s'est concentré sur le perfectionnement des nano-éléments Peltier en couches minces. Les chercheurs ont réussi à résoudre des problèmes clés tels que la dissipation de la chaleur grâce à de nouveaux matériaux et à des variantes de montage , ce qui a permis d'améliorer l'efficacité du refroidissement.
Source : Samsung
Comme l'absorption et la production de chaleur se produisent simultanément sur les côtés opposés du composant dans le refroidissement Peltier, l'entreprise a développé des matériaux d'interface thermique et des techniques d'assemblage spécifiques pour mieux isoler les deux processus afin d'assurer un transfert de chaleur efficace.
Les premiers modèles hybrides déjà sur le marché
Samsung a lancé l'année dernière un premier modèle combinant les deux principes de réfrigération, le réfrigérateur hybride «Bespoke AI». Comme dans les voitures hybrides, le système bascule entre le compresseur et le module Peltier en fonction de la situation. En utilisation normale, le compresseur fonctionne, tandis que l'élément Peltier est activé en plus en cas de forte charge ou de dégivrage.
Selon Samsung, l'hybride permet de réduire la consommation d'énergie jusqu'à 30 pour cent par rapport aux appareils traditionnels. La nouvelle technologie à couche mince n'est cependant pas utilisée dans ce premier modèle.
L'abandon des réfrigérants présente des avantages pour l'environnement
Les fluides frigorigènes traditionnels, lorsqu'ils sont rejetés, peuvent endommager la couche d'ozone et contribuer au réchauffement climatique. Les hydrofluorocarbures (CFC) et leurs successeurs ont un effet négatif sur l'effet de serre. C'est pourquoi l'UE a déjà introduit des valeurs limites pour le potentiel de réchauffement global des réfrigérants, qui seront encore renforcées d'ici 2030. Le développement de Samsung sert donc aussi à maintenir l'entreprise dans le jeu.
Actuellement, l'entreprise travaille à l'intégration de la nouvelle technologie à couche mince dans les prochains appareils de série. Cependant, aucune commercialisation à court terme n'a été annoncée et n'est attendue. De mon point de vue, ce développement constitue toutefois une étape importante vers l'abandon total des réfrigérants.
Hambourgeois, passionné de lecture, fan de hockey sur glace. Papa et grand-papa. Cherche en permanence à améliorer sa domotique. Intéressé par le bricolage, les activités de plein air, la mode et les cosmétiques.
Du nouvel iPhone à la résurrection de la mode des années 80. La rédaction fait le tri.
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