Une molécule organique capable de piéger la lumière du soleil pendant des années et de la restituer sous forme de chaleur à la demande. L'idée semble sortir d'un roman de science-fiction, mais c'est exactement ce que viennent de réaliser des chercheurs américains.
Le chauffage représente près de la moitié de la consommation énergétique mondiale, et deux tiers de cette demande reposent encore sur la combustion de combustibles fossiles. Stocker l'électricité solaire dans des batteries lithium-ion, on sait faire. Mais conserver la chaleur solaire pendant des semaines ou des mois sans déperdition, c'est une autre paire de manches.
L'équipe de Grace Han à l'université de Californie à Santa Barbara a publié ses travaux dans la revue Science mi-février 2026, et les performances annoncées donnent le vertige. Pour créer cette molécule baptisée pyrimidone, les scientifiques ont puisé leur inspiration dans un endroit inattendu : les dégâts que les ultraviolets infligent à notre ADN.
Un ressort moléculaire qui encaisse le double d'une batterie lithium-ion
La pyrimidone fonctionne comme un ressort mécanique à l'échelle moléculaire. Exposée à la lumière ultraviolette, elle se contracte et se tord dans un état de haute énergie, piégeant l'énergie solaire dans ses liaisons chimiques. Elle reste dans cette configuration tendue jusqu'à ce qu'un déclencheur - chaleur ou catalyseur - la pousse à retrouver sa forme initiale, libérant alors l'énergie stockée sous forme de chaleur. La densité énergétique atteint 1,6 mégajoules par kilogramme, soit environ le double d'une batterie lithium-ion standard qui plafonne à 0,9 MJ/kg.
En laboratoire, la chaleur libérée s'est révélée suffisante pour faire bouillir de l'eau dans des conditions ambiantes. Han Nguyen, doctorant et auteur principal de l'étude, compare le mécanisme à celui des lunettes photochromiques qui s'assombrissent au soleil : « Au lieu de simplement changer de couleur, nous utilisons ce principe pour stocker l'énergie, la libérer quand c'est nécessaire, puis réutiliser le matériau encore et encore ». La molécule peut conserver son énergie pendant trois ans sans dégradation notable.
Quand l'ADN endommagé devient un modèle énergétique
L'inspiration biologique derrière cette prouesse mérite qu'on s'y attarde. La structure de la pyrimidone ressemble à un composant de l'ADN qui subit des modifications structurales réversibles sous l'effet des rayons UV, ces fameuses lésions que notre organisme répare via une enzyme spécialisée appelée photolyase. Les chercheurs ont détourné ce mécanisme naturel de dégradation pour en faire un système de stockage énergétique. La molécule est soluble dans l'eau, ce qui ouvre des applications concrètes : on pourrait la faire circuler dans des capteurs solaires en toiture pendant la journée, stocker l'énergie dans des réservoirs, puis déclencher la libération de chaleur la nuit.
Mais attention aux emballements médiatiques habituels. Ce système de stockage thermique moléculaire (le MOST pour Molecular Solar Thermal) n'est pas nouveau et promet depuis des décennies sans vraiment percer. Les générations précédentes butaient sur des problèmes récurrents : faible efficacité, dégradation rapide, besoin de solvants toxiques. Cette pyrimidone franchit plusieurs obstacles, certes, mais le passage du laboratoire aux applications grand public reste le véritable test. Et sur ce point, l'équipe reste prudente dans ses déclarations.
Source : Ars Technica
