Le rôle du dioxyde du titane dans l’activation des énergies renouvelables et l’efficacité énergétique

The achievement of the climate objectives in 2030 and 2050, in accordance with the Paris Agreement, is the criterion for the success of policies within the framework of the Green Deal for Europe.

 The European Commission is launching a series of ambitious policies within the framework of the Green Deal for Europe in order to achieve the EU’s objective in 2030 of a minimum reduction of 55% of greenhouse gas emissions and its objective of climate neutrality by 2050. These policies range from reforming the functioning of the food system to promoting the transition to the circular economy and the decarbonation of industry.

The two key instruments in the toolbox for achieving climate ambitions remain renewable energy and improving energy efficiency.

The impact analysis of the 2030 Climate Target Plan estimated that the share of energy from renewable sources in 2030 should reach 38% to 40% and that the necessary energy efficiency gains range from 36% to 39% for final energy consumption and 39% to 41% for primary energy consumption ¹ .

Moving from “energy efficiency” to the development of an energy sector based on renewable energies requires increased innovation and improved infrastructure. The TiO? can play a role in both energy efficiency and renewable energy production.

TiO 2 improves energy efficiency in buildings

Buildings are the biggest energy consumers in Europe, accounting for 40% of energy consumption and 36% of greenhouse gas (GHG) emissions in the EU ² . The EU’s Renovation Wave initiative will aim to make the building stock more energy efficient and reduce the amount of energy consumed. TiO 2 can play a fundamental role in this regard.

Enabling renewables modern buildings

Les pigments de TiO2 sont un composant essentiel des peintures qui permet d’obtenir des finitions blanches brillantes et durables, tant pour l’intérieur que pour l’extérieur. Son application peut contribuer, non seulement au prolongement de la durée de vie des matériaux qu’il recouvre, mais aussi à l’efficacité énergétique.  Lorsque la peinture contenant des pigments de TiO2 est appliquée sur les surfaces externes des bâtiments, elle peut réduire considérablement l’accumulation de chaleur à l’intérieur de ces derniers. Cela est possible grâce à une propriété unique du TiO2, qui reflète les rayons infrarouges du soleil. Par conséquent, le TiO2 contribue à réduire l’énergie qui serait sinon consommée par les dispositifs de refroidissement comme la climatisation, ce qui permet de réaliser des économies d’énergie.

En outre, le TiO2 peut aider à lutter contre « l’effet d’îlot de chaleur urbain », qui représente un problème croissant dans de nombreuses villes à travers le monde.

Enabling renewables heat island

L’absorption de chaleur par le béton et les matériaux de construction signifie que les températures peuvent être nettement plus élevées dans les villes que dans leur environnement rural. Peindre les surfaces avec de la peinture blanche ou toute autre peinture colorée contenant du TiO2 est un moyen efficace de réduire cet effet.

Le TiO2 est un élément constitutif de l’avenir des énergies renouvelables

 Les sources d’énergie renouvelable devraient représenter 32 % de la consommation d’énergie d’ici 2030³. Les propriétés photocatalytiques du TiO? impliquent son utilisation dans les technologies d’énergie solaire existantes et nouvelles, ce qui pourrait aider à atteindre les objectifs en matière d’énergie renouvelable.

Par exemple, une équipe internationale de scientifiques dirigée par l’Université Rice au Texas a dévoilé un nouveau matériau, l’hématène, qui pourrait changer la donne dans la production de combustible solaire.

L’hématène est extrait de l’hématite, forme minérale du minerai de fer. Les recherches ont montré que l’hématène extrait associé à des nanotubes de TiO2 permettait d’extraire la charge électrique générée par l’activité photocatalytique pour qu’elle soit utilisée.

Le TiO2 est l’un des photocatalyseurs les plus efficaces. L’industrie et la communauté scientifique l’utilisent pour de nombreuses applications et projets de recherche, du traitement de l’eau à la purification de l’air.

Innovation dans les batteries et TiO2

La Commission européenne prévoit d’introduire une législation spécifique pour favoriser la création d’une chaîne de valeur circulaire et durable des batteries. Ainsi, les batteries joueront un rôle fondamental dans la transition de l’UE vers une économie plus circulaire et à faibles émissions.  L’amélioration de la capacité et de la longévité des batteries sont deux défis majeurs.

Enabling renewables batteries

Le TiO? est un produit chimique précieux qui peut aider à améliorer l’efficacité des batteries en augmentant leur capacité de stockage d’énergie et en prolongeant leur durée de vie.

  • En 2015, une équipe de chercheurs de la Nanyang Technology University (NTU) de Singapour a développé des batteries à base de TiO? qui peuvent être rechargées à 70 % de leur capacité en seulement deux minutes, avec une durée de vie estimée de 20 ans.
  • It has been proven that TiO? is useful in the reversible reaction of rechargeable lithium ion batteries, allowing them to last longer and even reducing the need for battery recycling.

1 https://ec.europa.eu/clima/policies/eu-climate-action/2030_ctp_nlhttps://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/nl/mex_20_2141

2  https://ec.europa.eu/info/law/better-regulation/have-your-say/initiatives/12376-Commission-Communication-Renovation-wave-initiative-for-the-building-sector

³ https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:52020SC0176