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Qu’est-ce que l’albédo
L’albédo est une mesure de la réflectivité d’une surface, souvent utilisée pour décrire la réflectivité de la surface terrestre. Plus précisément, il se réfère à la proportion de rayonnement solaire entrant qui est réfléchi dans l’espace par une surface. Les surfaces ayant un albédo élevé reflètent plus de rayonnement solaire et en absorbent moins, tandis que les surfaces ayant un albédo faible absorbent plus de rayonnement solaire et en reflètent moins.
Types de surface terrestre et leur absorption d’énergie
L’image ci-dessus montre l’absorption relative d’énergie provenant du soleil, où les océans en absorbent (en réalité) près de 99 % et la glace et la neige le moins. L’énergie qui n’est pas absorbée est radiée dans l’espace, bien qu’une partie puisse être absorbée par l’atmosphère.
Comment se débarrasser de l’excès d’énergie
L’image ci-dessus montre que la Terre n’absorbe pas l’énergie de manière uniforme, son albédo varie. Cela nous montre que nous pouvons empêcher l’énergie de rester sur Terre si nous changeons la nature de sa surface, sa réflexion, son albédo.
Le spectre de transmission de notre atmosphère permet de laisser passer la lumière visible et l’infrarouge d’une certaine teneur en énergie (longueur d’onde) puis elle passera comme si rien n’était là. Heureusement, il existe une bande dans la partie infrarouge (chaleur) du spectre qui n’est pas facilement absorbée. Cela s’appelle la “fenêtre IR” en rouge (barre à droite).
Amélioration de l’albédo sur la terre
En reflétant dans le spectre infrarouge (IR), on peut même créer des peintures qui permettront à une surface de refroidir en dessous de la température ambiante. Cela est dû au fait que l’espace est très froid, donc on perd toujours de la chaleur si on peut rayonner dans l’espace.
“Une expérience menée dans l’ouest d’Athènes a révélé que l’éclaircissement des revêtements d’asphalte et de béton réduisait la température ambiante de 7,5 degrés et de 6,1 degrés Celsius respectivement.” (lien)
Différents usages des terres signifient différents albédos. Parfois, il y a un compromis. Le désert a un albédo plus élevé que l’herbe ou la forêt, mais l’herbe et les forêts ont d’autres avantages. Les forêts peuvent causer la formation de nuages, et les nuages ont un albédo élevé, donc on pourrait se demander si cet effet doit être considéré. Lorsqu’une surface est recouverte de neige, elle sera très froide, non seulement en raison de l’altitude ou de la saison, mais aussi parce que la chaleur solaire ne peut pas rester et réchauffer l’air, elle est reflétée directement dans l’espace.
Surtout pour les agriculteurs, il semble y avoir une opportunité de garder les cultures au frais si une partie de la terre peut être recouverte de matériaux à fort albédo, de préférence organiques ou réutilisables. Les matériaux organiques tels que les mousses de protéines peuvent avoir un albédo très élevé. L’effet peut signifier une génération de chaleur plus faible près du sol, de sorte qu’il ne sèche pas aussi rapidement et que les cultures ne flétrissent pas.
Dans le domaine de la construction
une réduction de la consommation d’énergie de 23% à 40%, ce qui rend les toits frais une option financièrement attrayante.
Améliorer l’albédo dans les océans
Les océans ont un albédo très faible, inférieur à 1%. Ils absorbent presque toute la chaleur qui les frappe. C’est un défi sérieux. Les océans accumulent maintenant de la chaleur, car l’atmosphère ne permet pas à la chaleur de passer aussi facilement qu’il y a 100 ans. Les températures de surface sont plus élevées en conséquence, et cela doit être traité pour limiter le changement climatique.
Les océans ont commencé à accumuler plus de chaleur en raison de l’effet de serre du CO2 et du CH4 (méthane) dans l’eau. Nous pourrions être en mesure d’augmenter l’albédo des océans, ce qui augmente également l’ombre sur la vie océanique en utilisant des matériaux flottants, qui étant donné que l’océan est rempli de plastique et a tous les éléments pour produire des hydrocarbures ainsi que des fibres organiques, est pratiquement possible. C’est l’une des choses sur lesquelles nous devons travailler.
Vêtements à albédo
Il existe encore très peu d’exemples de vêtements réfléchissant la chaleur solaire, même s’ils peuvent être fabriqués. Plus à suivre bientôt.
Peintures à albédo
Dans le spectre visible et infrarouge, l’une consiste essentiellement à faire une mousse qui fonctionne comme un miroir car elle a des bulles sphériques (la lumière rebondit autour). L’autre consiste à utiliser des matériaux ayant une forte réflexion infrarouge. Ces peintures ne doivent pas être chères. Vous pouvez voir un exemple ici comment le faire sur ce post.
Ci-dessous une explication de la fabrication de la peinture de barytine par Tech Ingredients.
Matériaux à albédo
Les matériaux hautement réfléchissants peuvent prendre de nombreuses formes, des mousses au PFTE en passant par la céramique. La clé est de les faire renvoyer les photons d’où ils viennent. Vous en trouverez une liste ici.
Solution en miroir pour l’albédo
pas une solution pratique pour renvoyer l’énergie dans l’espace. La raison en est leur consommation d’énergie en production, maintenance. Cela contraste fortement avec les solutions de matériaux réfléchissants à la mousse et infrarouge. Il y a plusieurs initiatives que je pense être assez faibles et qui devraient être considérées comme fausses. L’un d’eux est Meer.org. Vous pouvez passer un bon moment, obtenir beaucoup de subventions et de sympathie, mais ne rien accomplir. Ce n’est pas ce dont nous avons besoin, nous avons besoin d’applications pratiques et proactives des solutions.
Pas pour dire que nous devrions ignorer les miroirs, mais nous devons nous assurer qu’ils sont énergétiquement et émissions les plus efficaces.