5 développer des technologies qui pourraient définir l'avenir du verre
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L'industrie du verre est en constante évolution. Découvrez les technologies étonnantes qui pourraient façonner son avenir.
Les premiers exemples de verre datent du troisième millénaire avant J.-C. Au fil des millénaires, une chose est restée inchangée : le verre est fabriqué à partir de sable exposé à une température élevée. Mais les spécificités de sa fabrication ont progressé à pas de géant.
Au premier siècle avant J.-C., le soufflage du verre a été découvert, une méthode encore utilisée aujourd'hui. Depuis, les fabricants ont commencé à utiliser des fours industriels, des bandes transporteuses et des machines à commande numérique, jusqu'à l'utilisation actuelle de l'IA dans le processus de fabrication.
It's not just the methods that have changed. Innovations like
toughened glass,
laminated glass and
fire-resistant glass were all unknown before the 20th century.
Mais l'industrie du verre ne se repose pas sur ses lauriers. Les développeurs, les inventeurs et les fabricants explorent toujours les possibilités de nouveaux produits, des produits qui pourraient définir l'avenir du verre. Dans cet article, nous examinons cinq des plus passionnants.
1. Verre flexible
L'idée du verre flexible circule depuis au moins le règne de Tibère César, au Ier siècle après J.-C. Mais les historiens affirment que ces premières références ont un fort parfum de fiction.
Pourtant, aujourd'hui, le verre flexible existe, ne serait-ce que comme produit spécialisé. En 2012, Corning a dévoilé le Willow : un type de verre pliable pouvant être découpé au laser en immenses feuilles.
Puis, en 2019, une équipe de l’Université de Lyon a découvert un type de verre à base d’aluminium qui peut être étiré à température ambiante sans se casser.
La plupart du verre est fabriqué à partir de silice. Sa composition chimique le rend impossible à plier sans se briser. Mais ce verre à base d'aluminium se comporte comme un métal.
À quoi pourrait-on l’utiliser ? Certains pensent qu’il pourrait servir à fabriquer des appareils électroniques flexibles, comme un bracelet-smartphone ou une tablette qui se plie comme un livre papier.
Ce rêve est encore loin d'être réalisable, notamment parce que nous ne disposons pas encore de puces informatiques ou de batteries capables de se plier. Mais qui sait ? Peut-être qu'un jour, nous aurons du verre flexible partout autour de nous.
2. Panneaux solaires transparents
Le verre pourrait-il produire de l'électricité ? Vos fenêtres pourraient-elles alimenter votre maison et vos appareils en électricité ? La réponse est un « oui » retentissant.
Des scientifiques suisses ont développé des cellules solaires à colorant (DSC) appelées « cellules Grätzel » qui convertissent la lumière visible en énergie.
Transparents, bon marché et disponibles dans une large gamme de couleurs, ils ne sont pas encore très connus du grand public, mais certains ménages les ont déjà installés dans des puits de lumière, des façades vitrées et des serres.
L'une des utilisations les plus frappantes des DSC ne se situe cependant pas dans un cadre domestique, mais à l'École internationale de Copenhague. L'un de ses bâtiments est recouvert d'environ 12,000 DSC bleus.
S'ils sont mis à l'échelle de manière efficace, ils pourraient constituer un atout majeur pour la révolution des panneaux solaires. Contrairement aux panneaux solaires actuels, ils s'intègrent parfaitement à l'environnement.
Et qui sait où cela pourrait nous mener ? Un gratte-ciel équipé de DSC et fonctionnant comme une ferme solaire verticale ? Suivez-nous…
3. Verre léger
Nombreux sont ceux qui ont constaté que la technologie du XXIe siècle a permis de nombreux progrès en matière d'amincissement. Le verre, par exemple, est désormais plus fin et plus léger que jamais.
Il ne s'agit pas seulement d'un choix esthétique visant à conférer aux produits Apple une allure élégante. C'est aussi un moyen de réduire les émissions de carbone liées à la production de verre.
En moyenne, le verre est aujourd'hui 30% plus léger et 70% moins énergivore qu'il y a 50 ans – et il ne fait que s'amincir.
Le verre ultra-mince et léger peut être utilisé dans toutes sortes d’applications – des lentilles optiques aux écrans de téléphone en passant par les bouteilles en verre.
Cela est en partie possible grâce à de nouveaux matériaux. Le verre à base de titane et de zirconium est désormais utilisé dans certaines de ces applications. Les analystes du secteur suggèrent qu'il sera bientôt également utilisé dans les fenêtres et les portes.
5. Verre auto-cicatrisant
Étonnamment, les matériaux auto-réparateurs ne sont pas une nouveauté. Les Romains de l'Antiquité, par exemple, utilisaient un béton à base de mortier de chaux. Les fissures se réparaient d'elles-mêmes.
Le verre, en revanche, c'est une autre histoire. Le bon sens nous dit sûrement qu'une fissure dans un morceau de verre ne peut pas se réparer toute seule.
En fait, une équipe de scientifiques israéliens et nord-américains a découvert un verre auto-assemblé et auto-cicatrisant en mélangeant un peptide particulier (une chaîne d’acides aminés) avec de l’eau.
Le matériau obtenu est extrêmement résistant et aussi transparent que du verre ordinaire. Les chercheurs ont découvert qu'il pouvait être utilisé pour fabriquer des vitres et des revêtements en verre, et pourrait même servir à la fabrication de lentilles optiques.
Self-healing glass shouldn't be confused with self-cleaning glass.
Il existe actuellement deux types de verre autonettoyant sur le marché : le verre hydrophobe et le verre hydrophile. Tous deux se nettoient grâce à des gouttes d'eau.
Il existe également du « verre antimicrobien ». Il contient des ions d'argent qui détruisent 99.9% bactéries à la surface.
6. Verre intelligent
Enfin, il y a le verre intelligent : un type de verre qui peut passer de transparent à opaque en appuyant sur un bouton.
Le verre intelligent est déjà utilisé de multiples façons : des toits ouvrants de voiture aux cloisons de bureau, des portes de douche des salles de bain aux écrans de confidentialité des cliniques et des hôpitaux. Il peut également servir d'écran de projection dans les bureaux ou les commerces.
Le fonctionnement est différent, mais la plupart des verres intelligents contiennent de minuscules éléments qui se réorganisent sous l'effet du courant électrique. Lorsque le courant est coupé, ces minuscules éléments – qu'il s'agisse de cristaux liquides dispersés dans des polymères, de stores métalliques, de particules en forme de bâtonnets ou d'ions lithium – bloquent la lumière. Lorsque le courant est rétabli, ils sont dispersés, laissant passer la lumière.
Le verre intelligent est économe en énergie et polyvalent, permettant de préserver l'intimité à la demande. Il deviendra sans aucun doute un incontournable pour les architectes et les designers dans les années à venir.
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