Seelisberg (UR): du béton qui restitue la chaleur en hiver
(Keystone-ATS) Une maison familiale de Seelisberg (UR) teste un chauffage fait de 24 blocs d’un béton spécial stockant la chaleur en été et la restituant en hiver grâce à une réaction chimique. Et cela sans autre apport que celui de l’énergie solaire.
Le propriétaire des lieux, Mark Zumoberhaus, un physicien du bâtiment, a entendu parler en 2012 de ce béton, développé par un chercheur du Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche (Empa), Josef Kaufmann. Celui-ci avait présenté à l’époque un petit prototype.
Ce béton contient un minéral appelé ettringite, capable de lier dans sa structure cristalline de grandes quantités d’eau, 32 molécules en l’occurrence. Au-dessus de 80 degrés, il restitue complètement l’eau et sèche, se transformant en méta-ettringite. Si l’on y rajoute ensuite de l’eau, il libère par réaction chimique de la chaleur, 600 kilojoules par kilo.
“La nouveauté est que la chaleur, du fait de la transformation chimique, peut être stockée sur le long terme”, a expliqué M.Kaufmann à l’ats. Il est ainsi possible de l’accumuler sans perte de l’été à l’hiver, et cela à bon compte puisque le béton à l’ettringite ne coûte que 400 francs la tonne.
Lacune de deux mois
La maison de Seelisberg dispose de 20 m2 de panneaux solaires qui en été chauffent l’eau d’un réservoir de 9 m3 à 85 degrés. L’installation ne suffit toutefois à chauffer les pièces et alimenter le boiler que jusqu’à Noël et à partir de février.
M. Zumoberhaus s’est dit que la chaleur de son boiler suffirait à faire évaporer l’eau du béton à l’ettringite et à combler cette lacune de deux mois dans son chauffage. Il a donc contacté l’Empa. C’est ainsi qu’avec le soutien de l’Office fédéral de l’énergie et de la Haute école zurichoise des sciences appliquées (ZHAW) a vu le jour cette expérience, rapportée dans la dernière édition de la brochure “Empa News”.
Ce printemps, 24 pavés de ce béton coulés à l’Empa ont été installés à l’arrière du garage. D’un total de 6 m3, l’installation est parcourue de serpentins en cuivre où coule en été l’eau chauffée par l’énergie solaire afin de sécher le béton. En hiver, l’eau froide y est réchauffée par la chaleur produite par le béton à l’ettringite réhydraté, et transportée dans la maison.
Premiers essais
Les pavés sont parcourus par des drains permettant de les hydrater pour libérer la chaleur en hiver. L’installation est en fonction depuis le 24 juin. Les premiers essais de séchage ont été positifs. En deux jours, le béton est monté à 60 degrés, précise M. Kaufmann. Il s’agit maintenant de le sécher complètement.
En janvier, les scientifiques entendent “allumer” le béton en y faisant couler de l’eau pour restituer la chaleur stockée. On verra ensuite si le matériau tient ses promesses.
Il n’est ainsi pas exclu que des fissures apparaissent lors de la transformation liée au séchage, influençant la performance de l’installation. Les chercheurs entendent également se mettre en quête d’une solution plus pratique à mettre en place.
