Il existe plusieurs systèmes traditionnels pour extraire l’humidité dans l’air, dans les endroits où il y a beaucoup de brouillard. Pour les endroits plus secs, des technologies ont été mises au point, mais elles ne sont pas assez efficaces pour le moment et ne pourraient pas fournir de l’eau pour des populations importantes.
Dimos Poulikakos, ingénieur de l’École polytechnique fédérale de Zurich
La technologie de M. Poulikakos exploite une particularité du rayonnement solaire : dans une petite bande de longueurs d’onde, les rayons du soleil ne transportent pas de chaleur. « Nous avons conçu un miroir qui absorbe ces longueurs d’onde qui ne transportent pas de chaleur, explique-t-il. Il reste froid même en plein soleil. Il s’y forme alors de la condensation, comme durant la nuit. Et on peut récupérer l’eau. »
Une firme suisse, Solabs, travaille à exploiter la technologie de M. Poulikakos, mais pour obtenir un effet inverse : elle va lancer le printemps prochain des lunettes antibuée utilisant cette technologie. Contrairement aux technologies antibuée actuelles, cet enduit n’a pas besoin d’être la dernière couche appliquée à la surface des verres, ce qui le rend plus durable.
« Nous avons toujours le plan de fabriquer un capteur d’humidité atmosphérique », dit le PDG de Solabs, Iwan Hächler, qui a travaillé avec Dimos Poulikakos durant son doctorat. « Nous avons modifié un peu le capteur. Quand les médias se sont intéressés au capteur d’humidité sur lequel je travaillais, l’intérêt a été impressionnant. Nous avons eu des demandes d’Oman, du Qatar, de l’Inde et du Mexique. »
Rayons ultraviolets
Une autre technologie, qui n’est pas non plus commercialisée encore, a été mise au point par des ingénieurs de l’Université Rutgers, au New Jersey. « C’est un matériau qui est hydrophobe la nuit, ce qui permet à la rosée de rester en surface et d’être recueillie avec un panneau en pente », dit Shankar Narayan, de l’Institut polytechnique Rensselaer, dans l’État de New York. « Mais sous les UV du soleil, ce matériau devient hydrophile, donc absorbe l’humidité de l’air. Cette humidité est relâchée la nuit et s’ajoute à l’eau qui peut être recueillie avec la rosée. »
Cependant, M. Narayan estime que cette technologie est actuellement de trois à six fois trop chère pour être commercialisée. « Nous devons réduire le coût. C’est en partie un problème d’échelle. En laboratoire, c’est facile de construire un capteur d’humidité atmosphérique, mais nous n’avons pas trouvé comment construire des capteurs plus grands qui pourraient être utiles dans le monde réel », relate le chercheur de Rensselaer.
Les capteurs d’humidité d’hier à aujourd’hui
Les peuples vivant dans les régions très brouillardeuses, généralement en montagne, récoltent l’eau de pluie depuis des temps immémoriaux. Des chercheurs ont trouvé des citernes installées sous les arbres en Arabie ou dans les Canaries. Les premiers projets de capteurs d’eau atmosphérique étaient installés dans les Andes dans les années 1960, selon une étude internationale publiée en 2012 dans la revue Ambio. La technologie a aussi été installée sur une centaine de sites en altitude en Afrique et en Amérique du Sud, selon l’étude d’Ambio. Le taux de récupération d’eau était de cinq litres par mètre carré par jour, soit quatre à cinq fois plus que la technologie de M. Poulikakos.
Ils fabriquent de l’eau à partir de l’air : l’incroyable pari de deux ingénieurs
Produire de l’eau grâce au soleil et à l’humidité. Une start-up à Perpignan (Pyrénées-Orientales) a développé un système de production d’eau, autonome et écologique. Son générateur d’eau atmosphérique solaire a déjà séduit des professionnels en quête de solution durable pour l’arrosage des plantes.
David et Yann, deux ingénieurs de Perpignan, travaillent depuis un an sur un prototype capable de produire de l’eau avec de l’air, sans utilisation d’électricité. Le principe de base repose sur des billes de silice, les mêmes que l’on retrouve dans les sachets pour absorber l’humidité dans les boîtes de chaussures ou autres appareils électroniques.
Un procédé naturel activé par la chaleur du soleil
Yann Bacher, le cofondateur de Water ECOSystem fournit quelques précisions sur ce procédé, naturel : « Le système est ventilé toute la nuit. Le matériau se gorge d’humidité et en journée, la ventilation s’arrête et le soleil vient chauffer le matériau. Ce qui permet au matériau de relâcher toute l’humidité qu’il a pu capturer pendant la nuit », explique l’ingénieur.
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