Isolant exceptionnel, l’aérogel sera-t-il le matériau du XXIe siècle? De plus en plus de scientifiques en font le pari. Composé à 99,8% de vide, ce composite dérivé des nanotechnologies offre déjà de nombreuses applications. Panorama.
Le siècle passé a vu l’arrivée de la bakélite dans les années 30, de la fibre de carbone dans les années 80 et de la silicone dans les années 90. Ce début de siècle, on ne le sait que trop peu, mise sur l’aérogel, un solide poreux qui ne compte pas moins de 15 entrées dans le Guinness Book des records.
L’aérogel a été découvert grâce à un défi lancé entre scientifiques. «Qui pourra remplacer le liquide à l’intérieur d’un bocal de gel par du gaz sans qu’il se rétracte?»
Steven Kistler, un chimiste américain, l’a relevé en 1931 en développant un matériau nommé aérogel, resté confiné des décennies dans les laboratoires jusqu’à ce que la NASA s’y intéresse.
En 1999, la sonde spatiale Stardust s’en allait capturer des échantillons de comètes et des poussières interstellaires. Elle est revenue l’an dernier, sa tâche parfaitement accomplie. Le mérite en incombe à l’efficacité de l’aérogel mis à contribution.
En 2018, les premiers hommes à se diriger vers Mars seront équipés de combinaisons en aérogel. Une couche de 18mm d’aérogel devrait permettre de les protéger de températures avoisinant les -130C°.
Mais d’ici là, ce solide aura quitté l’univers de la conquête spatiale pour apparaître dans des produits de grande consommation dont vous et moi pourrions bientôt être les heureux bénéficiaires. Ce matériau du troisième type va «changer le monde», estiment même de nombreux scientifiques.
L’aérogel a la plus faible densité de tous les solides connus actuellement, 3mg/cm3. Il est obtenu en extrayant l’eau d’un gel de silice et en la remplaçant par du gaz. Son aspect et sa force étonnent. Il ressemble à un cube de glace semi-transparent bleuté et résiste à une charge de plus de 2’000 fois son poids. Comparable à de la mousse au toucher, si on le presse légèrement, il reprend sa forme. Si la pression est forte, il reste déformé de façon permanente. Enfin, une pression très forte le brise en centaines de petits morceaux, comme du verre.
Les propriétés remarquables de cette substance sont sa capacité à isoler contre des températures extrêmes, à résister à des chocs ou à jouer les éponges dépolluantes.
Cet ultra-isolant devrait connaître prochainement des applications dans le domaine des loisirs. La société américaine Aspen a développé des sacs de couchage et des gants ainsi que des chaussures permettant de marcher sur l’enrobé des routes à 120C° ou sur la banquise. Sean Burch, le détenteur du record du marathon du Pôle Nord courrait avec de l’aérogel aux pieds.
Dans les domaines industriel, du bâtiment, de l’automobile ou pétrolier, on compte sur l’aérogel pour isoler des immeubles ou des tuyauteries exposées à de très hautes ou très basses températures. Les armées s’y intéressent pour réduire la signature infrarouge de leurs tentes, réduire leur consommation d’énergie et se munir de gilets pare-balles plus légers et efficaces. Enfin, le tennisman Tommy Haas joue les pionniers avec ses raquettes Dunlop Aerogel 300, sans menacer toutefois Roger Federer… Quant à Anne Parmenter, sponsorisée par tadalafil 5 mg once a day, elle a gravi l’Everest avec des chaussures en aérogel. «Le seul problème que j’ai eu, c’est que mes pieds étaient trop chauds!». Même problème avec des vestes d’hiver d’Hugo Boss: trop chaudes.
Tout récemment, c’est la capacité de l’aérogel à absorber des métaux lourds présents dans des liquides qui a suscité un vif intérêt. Extraire mercure et plomb de l’eau, l’aérogel semble être en mesure de le faire et, du même coup, se profile comme un dépolluant prometteur. Telle une éponge, il pourrait aussi résorber les marrées noires. Que de perspectives réjouissantes!
Un bémol cependant, la fabrication de l’aérogel n’est pas simple et coûte donc très cher. On ignore par ailleurs tout de son comportement sur la durée, ce qui pose des questions sur sa longévité. Il n’en existe pas moins des sites qui en font le commerce pour des mortels confiants en l’avenir ou simplement fascinés par la vue d’un morceau d’aérogel comme on peut l’être devant du cristal.