Pascal promet 20 % d'efficacité en plus, encore au stade du labo

Quand les mesures sont revenues, Adam Slavney et Jinyoung Seo n'avaient pas d'explication. Leur équipe de l'université Harvard testait une nouvelle famille de matériaux destinés à rendre plus efficaces les réfrigérateurs, les climatiseurs et les pompes à chaleur, et deux relevés censés concorder ne concordaient pas. « Pourquoi ces résultats sont-ils différents ? Qu'est-ce qu'on a changé ? » se souvient Slavney s'être demandé. La réponse tenait à un échange de gaz effectué lors de mesures à haute pression : l'instrument avait besoin d'un gaz, et l'équipe avait modifié celui qu'elle utilisait. Cette énigme, qui a demandé un à deux ans pour être élucidée, est aujourd'hui à la base de Pascal, la start-up dont Slavney est directeur général et Seo directeur technique.

La recherche de meilleurs fluides frigorigènes est presque aussi ancienne que les appareils eux-mêmes. Le fréon, un fluide plus ancien, a troué la couche d'ozone, et des fluides plus récents comme le R-134a restent des gaz à effet de serre extrêmement puissants. Slavney parle d'« un tapis roulant sans fin ». Les réfrigérants à l'état solide offrent une sortie à ce tapis roulant : parce que le matériau de travail reste solide, il ne peut pas s'échapper dans l'atmosphère, et il dégage de la chaleur lorsqu'on le comprime et en absorbe lorsque la pression est relâchée.

L'entreprise ne comprime pas un bloc solide. Elle injecte du dioxyde de carbone (CO2), un gaz, dans une cartouche remplie d'un matériau ressemblant à une éponge qu'elle garde confidentiel. À mesure que le gaz pénètre dans les pores, ses molécules rebondissent sur les parois, transfèrent leur énergie au matériau et le réchauffent, et un échangeur de chaleur libère une partie de cette chaleur. Dans le sens inverse, le matériau prélève de l'énergie à l'échangeur de chaleur et la transmet au gaz. Un réfrigérateur Pascal fait fonctionner deux cartouches à la fois : l'une prélève la chaleur à l'intérieur du frigo, l'autre la rejette vers l'air extérieur, et le sens du flux s'inverse lorsque les cartouches deviennent trop chaudes ou trop froides.

La durabilité est le chiffre que l'équipe cite le plus. Le matériau a subi jusqu'à 300 000 cycles, ce que Slavney assimile à environ un an de fonctionnement. L'entreprise affirme que l'ensemble du système transfère la chaleur plus efficacement que d'autres dispositifs à l'état solide, de sorte qu'il n'a pas besoin des pressions élevées que ces dispositifs pourraient exiger. Le gain d'efficacité de 20 % est une projection de Pascal elle-même pour un réfrigérateur ou une pompe à chaleur utilisant son matériau, et l'entreprise n'a pas encore livré de prototype fonctionnel.

Le premier client concret est un groupe multinational de boissons, qui a signé un contrat pilote plus tôt que Pascal ne l'attendait. Un premier prototype est attendu début l'an prochain, et une série de réfrigérateurs plus aboutis en 2028. Le pari de Slavney repose désormais sur le coût : le système utilisant des composants conventionnels, il estime qu'il peut être produit à bas prix, ce qui permettrait de le déployer au-delà des projets pilotes. La question de savoir si les 20 % se confirmeront dans un produit que les gens pourront acheter est précisément ce que ces échéances vont tester.