Une peinture créée par IA limite l'absorption de chaleur d'un immeuble

Une équipe de chercheurs a mis au point une IA capable de générer des matériaux, qui sous forme de peinture, permettent de mieux refléter la lumière et ainsi de préserver la fraîcheur d'un bâtiment.

L'IA sait aussi manier le pinceau. Les épisodes caniculaires causés par le réchauffement climatique se multiplient, à l'image des températures mesurées ces derniers jours en France. Bien qu'il soit primordial d'endiguer le phénomène en réduisant la pollution, la recherche se penche sur des moyens de s'adapter partiellement au changement climatique qui s'opère.

Dans un article publié dans Nature et repéré par le Guardian, une équipe de chercheurs chinois, américains, suédois et singapouriens, explique avoir mis au point un algorithme qui permet de confectionner différents types de matériaux. Appliqués sous forme de peinture sur la façade de bâtiments, ces derniers permettent de préserver de la chaleur ou du froid extérieur.

Jusqu'à 20°C de réduction

Dans cette étude, l'équipe de chercheurs s'est intéressée à l'absorption de chaleur de certains matériaux, caractérisée par la couleur et par les composants. Alors qu'ils devaient auparavant tester chacun de ces matériaux en conditions réelles (ce qui peut être très long), désormais, l'IA permet de créer plus aisément des mélanges de molécules efficaces et d'éviter ainsi les nombreuses phases de test. Les chercheurs ont ainsi généré près de 1.500 matériaux, appelés "méta-émetteurs thermiques", qui permettent de réguler la température d'un bâtiment, selon la zone géographique et l'exposition au soleil.

Test de différentes peintures exposées au soleil - de gauche à droite: peinture commerciale blanche sur le premier bâtiment, peinture blanche générée par IA sur le deuxième bâtiment, peinture commerciale grise sur le troisième bâtiment © University of Texas

Ces nouveaux composants ont la capacité de refléter plus facilement les rayons du soleil et ainsi préserver les habitations de la chaleur. Cette méthode entend réduire les effets d'îlot de chaleur, particulièrement néfastes en période de canicule dans les grandes villes.

Pour tester leur algorithme, les chercheurs ont exposé durant quatre heures en plein soleil trois bâtiments revêtus de différentes peintures: un premier d'une peinture commerciale grise, un deuxième d'une peinture commerciale blanche et un troisième d'une peinture blanche générée par leur IA (TME-3).

Ils ont mesuré à la surface du toit du troisième bâtiment une réduction allant jusqu'à 5°C par rapport au toit blanc (commercial). Le toit gris affiche lui plus de 20°C de plus. Cette différence est accentuée par l'albédo, un phénomène qui fait que les surfaces sombres absorbent plus de lumière, et donc de chaleur, que les surfaces blanches.

L'IA, conceptrice de matériaux

L'utilisation de l'IA dans la confection de matériaux sur mesure est une procédure qui se démocratise. Au-delà du secteur du bâtiment, de tels matériaux élaborés par l'IA pourraient s'appliquer à d'autres domaines. On pense notamment aux carrosseries de véhicules, particulièrement sujets à l'absorption de chaleur. L'industrie textile pourrait, elle aussi, bénéficier de ces composants générés par algorithme, notamment dans les pays exposés au soleil.

Températures relevées sur les toits des bâtiments miniatures après 4 heures d'exposition © University of Texas

Concernant la peinture générée par IA, ce genre d'innovation ne limite pas le réchauffement climatique, mais permet seulement de mieux supporter. Les épisodes de canicules s'intensifient, au point où la France pourrait connaître des pics à 50°C d'ici 2100.

Théotim Raguet