KAUST : un revêtement pour refroidir les lignes électriques en pleine chaleur

Des chercheurs de l’Université des sciences et technologies du roi Abdallah, KAUST, ont développé un revêtement expérimental pour les câbles électriques. Il réfléchit le rayonnement solaire tout en évacuant la chaleur produite à l’intérieur des câbles.

Selon une modélisation pour Riyad, cette innovation pourrait augmenter leur capacité de transport jusqu’à 18,3% pendant les périodes estivales les plus chaudes.

Agir sur deux sources de chaleur

Les lignes électriques aériennes subissent une double contrainte thermique. Elles chauffent sous l’effet du soleil, mais aussi lorsque le courant les traverse.

Le revêtement associe un polymère de silicone à des particules de nitrure de bore. Cette combinaison réfléchit les rayons solaires et facilite le transfert de chaleur vers la surface du câble.

L’étude, publiée dans « Light: Science & Applications », propose ainsi une solution adaptée aux particularités des lignes électriques. Contrairement à certains revêtements classiques, elle évite de freiner l’évacuation de la chaleur interne.

Des essais sous le soleil saoudien

Les chercheurs ont d’abord testé des câbles commerciaux sans y faire circuler de courant électrique. Vers midi, les câbles traités affichaient environ 5 °C de moins que les câbles nus. L’écart atteignait 15 °C par rapport aux câbles dotés d’une isolation traditionnelle.

L’équipe a ensuite utilisé des dispositifs simulant des câbles chauffés de l’intérieur. Avec une température ambiante proche de 45 °C, les câbles traités restaient entre 50 et 70 °C.

En comparaison, les câbles nus atteignaient jusqu’à 90 °C. Ceux équipés d’une isolation traditionnelle montaient à environ 80 °C.

Une capacité de transport potentiellement accrue

La modélisation réalisée pour Riyad indique une hausse potentielle d’environ 10% de la capacité moyenne pendant les heures diurnes. Cette estimation couvre l’ensemble de l’année.

Le gain pourrait atteindre 18,3% durant les périodes estivales les plus chaudes. Dans 13 villes au climat chaud, les augmentations moyennes diurnes estimées varient entre 6 et 10%. Ces résultats restent toutefois issus de simulations.

Une résistance évaluée en laboratoire

Les chercheurs ont également soumis le revêtement à des essais de résistance. Ils ont notamment étudié les effets de l’abrasion et du vieillissement accéléré sous rayonnement ultraviolet.

Après 1 000 cycles d’abrasion au papier de verre et 240 heures d’exposition aux ultraviolets, ses propriétés essentielles étaient préservées. Le matériau conservait sa capacité à réfléchir le soleil et à évacuer la chaleur.

Une technologie encore expérimentale

Malgré ces résultats prometteurs, le revêtement doit encore être testé sur des lignes électriques en fonctionnement. Sa fiabilité mécanique et sa résistance à plusieurs années d’exposition extérieure nécessitent aussi des évaluations complémentaires.

À terme, cette approche pourrait améliorer les performances des infrastructures existantes. Elle offrirait une piste pour transporter davantage d’électricité sans remplacer entièrement les lignes.