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ÉCLAIRAGE: Des nano-luminophores pour l’avenir

Le projet Luminosurf investit les nanotechnologies pour de nouvelles solutions d’éclairage...

Chasse aux sources de consommations énergivores et sauvegarde de l’environnement obligent, l’éclairage, comme tous les autres postes énergétiques du bâtiment, passe au crible de l’économie verte.

Le Centre scientifi que et technique du bâtiment (CSTB) se lance à partir de 2009 et pour au moins trois ans dans la recherche sur les nanotechnologies appliquées à l’éclairage. Aux côtés de Philips, conducteur du projet, du Commissariat à l’énergie atomique (CEA), de chimistes (universitaires ou privés) ou de la branche transport d’Alstom, les laboratoires de Grenoble et de Nantes du CSTB ont enclenché le projet Luminosurf. Doté d’un budget total de 5 millions d’euros (sur la période 2009-2011) financé par le Fonds unique interministériel (FUI), il s’agira pour les équipes de Christophe Martinsons, responsable du pôle éclairage, électricité et électromagnétisme du CSTB, de pousser au plus loin les recherches sur l’utilisation à grande échelle des nanoluminophores. Ces particules infinitésimales doivent permettre la conception de surfaces éclairantes à basse luminance et non éblouissantes.

Le rôle particulier du CSTB dans le projet Luminosurf s’articule autour de trois axes. « La première phase, détaille Christophe Martinsons, concerne la qualité de la lumière et le confort visuel. C’est un travail sur le rendu de couleur et de luminosité pour arriver à un blanc proche du spectre de la lumière naturelle ». « Aujourd’hui il est facile de fabriquer de la lumière blanche à partir des nano-luminophores en combinant du rouge, du vert et du bleu, mais le rendu n’est pas de bonne qualité », poursuit le responsable au CSTB. « Nous devons donc enrichir notre recherche sur le spectre lumineux pour permettre des combinaisons plus fines ». Or, jusqu’à présent, le meilleur rendu est obtenu avec les lampes à incandescence et en particulier certaines lampes halogènes.

Petit problème : la plupart des lampes doivent définitivement être retirées du marché d’ici 2012 (voir ci-après) car elles consomment beaucoup d’énergie. En outre, l’industriel Philips a d’ores et déjà annoncé qu’il retirait également de la vente en Europe, à partir de juillet 2009, les tubes fluorescents standards « blanc industrie ».

En second lieu, des mesures photométriques et colorimétriques seront réalisées. « Les dépôts en couche mince sur de petites surfaces ont déjà été mis au point, mais le procédé est quelque peu artisanal. Il faut maintenant passer à l’échelle pré-industrielle, de l’ordre du mètre carré », indique encore Christophe Martinsons. « C’est la troisième phase de notre projet, poursuit-il, qui consistera dans l’étude de la durabilité du produit, sa résistance à la chaleur, à l’humidité, sa qualification environnementale, etc. ». En définitive, il faudra analyser le cycle de vie du produit de sa fabrication à son recyclage en fin d’utilisation.

L’énergie lumineuse des surfaces revêtues de couches nano-luminophores est répartie sans effet d’éblouissement, inconvénient majeur des points lumineux que restent les Led, même de dernière génération, qui doivent être intégrés dans des systèmes optiques complexes. Les recherches semblent donc prometteuses, avec à la clé un défi majeur de réduction de la consommation, « un de nos objectifs les plus difficiles à atteindre », reconnaît volontiers Christophe Martinsons.

Une prise de risque assumée par Philips dont la perspective est d’industrialiser cette technologie à l’horizon 2012- 2013.

Hélène Boussel

8 TWH ÉCONOMISÉS AVEC LA BASSE CONSOMMATION

L’éclairage dans le monde, c’est 1,9 milliard de tonnes de CO2 rejetés par an et 19 % de la production d’électricité.
En France, il représente 9 % de la facture d’électricité des ménages. Les ampoules à basse consommation permettraient d’éviter la consommation de 8 TWh d’électricité.
Le 23 octobre 2008, l’État et 29 partenaires publics et privés ont signé une convention pour « accélérer la transition de l’incandescence vers la basse consommation ».
La loi du Grenelle (art. 16 alinéa 3e) confirme l’objectif d’éliminer les ampoules à incandescence en 2010.
En Europe, leur abandon s’échelonnera jusqu’en 2012, soit 40 TWh d’électricité économisés et 15 millions de tonnes de CO2 par an.

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