Brevet FR2775340A1 — publié le 19990827

I L'invention concerne un procédé et un dispositif de pompe à chaleur à écoulement spontané. I1 est connu de transférer de la chaleur d'un milieu froid à un milieu chaud, c'est le rôle de tout procédé de pompe à chaleur. Un réfrigérateur, par exemple, fonctionne par ce procédé. Il s'agit, très généralement, d'un dispositif à compression mécanique. D'autres dispositifs, plus sophistiqués, sont utilisés, tels que les cycles à absorption 1 0 ou à résorption, ou encore les procédés thermoélectriques à effet Peltier, ou encore un nouveau procédé fonctionnant selon la technologie des diodes à vide thermoélectroniques (demande de brevet internationale WO 97/02460). Mais, en raison de leur mode de fonctionnement, tous ces procédés, sans exception, sont soumis à un coefficient de performance limité, défini par le théorème de Carnot. Aucun procédé, en effet, n'a encore pu échapper à cette loi. Pour cette raison, aucune pompe à chaleur n'a jamais permis la conversion de chaleur ambiante en travail, référencée figures 37 à 39. Il est possible, par exemple, de chauffer de l'eau froide en dépensant de l'énergie sous forme de travail (par exemple un courant électrique), mais l'opération inverse, c'est-à-dire refroidir davantage de l'eau froide pour produire du travail, n'a encore jamais été réalisée. Tous les moteurs, quel que soit le type de carburant qu'ils utilisent, toutes les activités humaines, induisent un rejet de chaleur dans l'environnement, caractérisé par une augmentation de l'entropie. Grâce à cette nouvelle pompe à chaleur, que l'on peut qualifier de 3 0 réducteur d'entropie, il devient possible de produire du travail en refroidissant l'environnement, c'est-à-dire de valoriser de l'énergie considérée comme impropre au travai. Cette invention, telle qu'elle se caractérise, résout le problème consistant à définir un procédé et à créer un dispositif de pompe à chaleur d'une partie froide à une partie chaude, avec lesquels, d'une part, aucun changement d'état d'un fluide caloporteur ne soit nécessaire et, d'autre part, un écoulement spontané soit obtenu. On entend par écoulement spontané, le transfert de chaleur, sans consommation nécessaire d'énergie. Le procédé de pompe à chaleur à écoulement spontané par polarisation électrostatique d'un gaz, selon l'invention, se caractérise en ce qu'il consiste à transférer de la chaleur dans un gaz entre deux plaques rapprochées A et B de températures différentes, de la plaque froide B vers la i15 plaque chaude A, grâce à un champ électrique créé à la surface d'une plaque A dite "électrostatique", qui attire les molécules de gaz pour leur faire céder de l'énergie par accommodation thermique. En pénétrant dans le champ électrique, chaque molécule est attirée comme dans un champ de pesanteur et voit son énergie cinétique Ec augmenter d'une valeur qui est fonction du champ électrique, ce qui entraîne une augmentation de la température T du gaz à la surface de cette plaque A, comme représenté sur le schéma de la figure 1. Une manière simple et imagée de se représenter le phénomène escompté consiste, comme schématisé sur la figure 2, à remplacer les molécules de gaz par une multitude de boules de billard, en mouvement perpétuel sur une table C qui comporterait un "fossé" à l'un des deux bords. Pour que l'image soit juste, il faudrait, bien entendu, que le mouvement des boules ne soit pas ralenti entre deux chocs, comme il l'est dans la réalité, à cause du léger frottement des boules sur le tapis, et qu'un choc n'induise aucune perte d'énergie (les boules s'échauffent dans un choc, d'o une perte de leur énergie cinétique après le rebond), mais la conserve parfaitement comme dans un gaz, sinon le mouvement cesserait. Ces deux conditions remplies, on pourrait constater que l'énergie cinétique moyenne des boules qui frappent le bord gauche, en bas du fossé, est supérieure à l'énergie cinétique moyenne Ec des boules sur la partie horizontale de la table, chaque boule qui pénètre dans le fossé étant accélérée d'une valeur d'énergie correspondant à l'énergie potentielle de la boule dans cette dénivellation. L'énergie cinétique moyenne Ec pouvant être assimilée à la température T, il vient que la "température" des boules frappant le bord gauche est supérieure à la "température" des boules frappant le bord droit. Avant de décrire le principe de fonctionnement de l'invention, il est bon d'examiner comment s'effectue le transfert de chaleur entre deux plaques ordinaires, de températures différentes. Pour simplifier la représentation, imaginons, comme schématisé sur la figure 3, deux plaques A et B infinies et rapprochées, de températures différentes, avec du gaz raréfié entre les deux, de manière à ce que les molécules oscillent entre les deux plaques A et B sans collision entre les molécules, et observons une molécule, d'abord quand celle- ci se déplace vers la plaque de droite B selon le trajet repéré 1, cette plaque B ayant une température plus élevée que l'autre (les flèches indiquent seulement le sens de déplacement et le niveau énergétique de la molécule, mais pas son emplacement ni sa direction. Elle peut se déplacer perpendiculairement aux plaques A et B ou en biais. La flèche horizontale, repérée 1, signifie donc seulement que la molécule se déplace à vitesse constante entre les plaques Aet B). En arrivant sur la plaque de droite B, la molécule adapte son énergie cinétique Ec à la température de la plaque B (Ecinétique = 3/2 KT ), en l'occurrence, elle va se réchauffer en rebondissant à une vitesse supérieure après avoir puisé de l'énergie sous forme thermique sur la plaque B, selon le repère 2 de la figure 3. Ce phénomène est connu sous le nom d'accommodation thermique. L'effet inverse se produira au contact de la plaque de gauche A plus froide (repère 3) avec un apport d'énergie sous forme de chaleur correspondant à une perte d'énergie cinétique de la molécule, c'est-àdire un refroidissement de la molécule et un réchauffement de la plaque. Cet échange, multiplié par la fréquence considérable d'aller-retours, puisque la vitesse d'une molécule de gaz est de l'ordre de 400 à 500 m/s, ainsi que la densité considérable de molécules dans un gaz, a pour effet d'égaliser progressivement la température des plaques A et B. Toujours avec un gaz raréfié, supposons maintenant que la molécule, en parvenant à proximité de la plaque de gauche A, dite "électrostatique", pénètre dans un champ de pesanteur propre à l'accélérer. Cela se traduit sur la courbe énergétique ou thermique de la figure 4 par un fossé 1, à l'image de la table de billard représentée figure 2. Ce champ de pesanteur augmente l'énergie cinétique de la molécule et pourra la porter à une température supérieure à celle de la plaque. Dans ce cas, par accommodation thermique, la molécule va céder de l'énergie au contact de la plaque et repartir à une vitesse inférieure (repère 2). La molécule va maintenant devoir "remonter" et perdre autant d'énergie cinétique qu'elle en a gagné en "tombant". Le résultat final est un refroidissement de la molécule (repère 3), bien qu'à l'origine, avant de pénétrer dans le champ de pesanteur, elle était plus froide que la plaque qu'elle allait rencontrer. Ce refroidissement doit être identique à celui qu'elle aurait subi sur une plaque ordinaire, avec un écart de température identique entre la molécule et la plaque au moment du contact (repère 4). Il convient, à présent, de souligner que, l'énergie potentielle du champ de pesanteur n'étant équivalente qu'à une petite fraction de l'énergie cinétique moyenne des molécules (quelques dizaines de degrés au mieux, comparé à l'énergie cinétique moyenne à température ambiante, p 300 K), elles ne risquent pas d'être piégées, ou selon une probabilité sans conséquence, et n'ont donc pas besoin de récupérer de l'énergie thermique sur la plaque pour s'extraire du champ de pesanteur, ce qui, bien entendu, annulerait l'effet escompté. Pour prendre une comparaison, une voiture roulant à allure normale ne risque pas d'être bloquée par un nid de poule. L'échange énergétique que l'on vient de décrire tend à réchauffer la plaque chaude électrostatique A et à refroidir la plaque froide ordinaire B, ceci, jusqu'à ce que la différence de température entre les plaques A et B atteigne une valeur correspondant à l'énergie potentielle du champ de pesanteur, comme représenté sur la figure 5. L'équilibre thermodynamique est alors atteint lorsque l'énergie moyenne des molécules, au voisinage immédiat de la surface de chaque plaque, correspond à la température de chaque plaque respective. Dans ce cas, l'échange énergétique s'annule, l'accommodation thermique ne joue plus aucun rôle, il n'y a plus de transfert thermique. Cette situation correspond à la configuration de la table de 1 0 billard, o les boules rebondissent sur une paroi sans céder ni puiser d'énergie, en conservant leur énergie cinétique. L'introduction d'un champ de pesanteur n'aurait donc d'autre effet que d'incliner la courbe thermique au voisinage de la plaque électrostatique, ce qui permettrait l'écoulement spontané de la chaleur d'une plaque froide B vers une plaque plus chaude A. Avec une densité (ou pression) plus forte, c'est-à-dire lorsque le libre parcours moyen (parcours sans collision) est plus petit que la distance entre les plaques, des collisions ont lieu au sein du gaz, et ce, d'autant plus que la densité est forte (le libre parcours moyen d'une molécule dans un gaz d'argon à pression atmosphérique est de 50 nanomètres, soit 0,05 microns). Ces collisions tendent à égaliser la température sur un plan donné entre les plaques A et B (repère 2 du schéma de la figure 6) et raccourcissent les cycles thermodynamiques, 3 0 comme cela est représenté symboliquement sur la figure 6, repère 1. Si l'on considère ce qui se produit dans la zone hors du champ de pesanteur (flèches horizontales), la température varierait donc selon la position par rapport aux plaques A et B, selon un gradient ou une pente thermique, repère 3, qui va d'ailleurs permettre de calculer la puissance de transfert thermique, comme entre deux plaques ordinaires AetB. Puisque cette pente thermique détermine le courant de chaleur (ou puissance de transfert), l'équilibre thermodynamique sera atteint lorsque la pente est plate dans cette zone, comme représenté sur le schéma de la figure 7. On retrouve la configuration "table de billard", décrite au schéma de la figure 5, avec du gaz raréfié. Comme entre deux plaques ordinaires A et B, la conductivité thermique du gaz raréfié diminue lorsque le libre parcours moyen des molécules devient aussi grand que la distance entre les plaques A et B. C'est la seule différence de comportement à attendre dans le procédé, entre un gaz dense et un gaz raréfié. Pour calculer le flux de..aleur, on utilisera la formule flux de chaleur qk = -. grad T avec X: conductivité thermique du gaz grd T gradient thermique au sein du gaz. Imaginons le cas de deux plaques séparées de 0,1 mm, la plaque chaude électrostatique A attirant les molécules dans un champ de pesanteur équivalent à 2 degrés. En équilibre thermique, c'est-à-dire lorsque la pente thermique est plate dans la zone hors du champ, la plaque électrostatique A serait plus chaude que l'autre plaque B de 2 degrés. En réduisant de moitié cet écart, on redresse d'autant la pente thermique, qui serait donc de 1 degré pour 0,1 mm, soit gradT = 104 K/m. Si le gaz utilisé est du SF6, dont la conductivité thermique est X = 0, 14 W/m.k, le courant de chaleur par m2 serait: T = 0,14 x 104 = 1400 W, de la plaque froide vers la plaque chaude, plus chaude de 1 degré (voir figure 8). Selon le principe électrostatique illustré par la figure 9, imaginons une barre métallique 5 chargée positivement, à l'intérieur d'une grille métallique cylindrique 60 reliée à la masse, c'est-à-dire une cage de Faraday. Celle-ci neutralise le champ électrique en dehors de la cage, grâce à la charge négative dont elle se dote par influence. Si une molécule de gaz 7 se trouve loin de la cage, elle ne perçoit pas de champ électrique et il ne se passe rien. Par contre, si elle approche suffisamment de la grille 60, l'effet d'écran disparaît et la molécule 7 se polarise sous l'effet du champ électrique résidant entre la barre 5 et la grille 60, comme représenté sur la figure 9. Dans le cas o elle pénètre entre deux barreaux de la grille , les électrons de la molécule 7 sont attirés et son noyau repoussé. Mais, comme les électrons sont plus près de la barre 5, et, par conséquent, dans un champ plus intense que le noyau, l'attraction des électrons l'emporte sur la répulsion du noyau: la molécule toute entière est attirée, comme représenté sur la figure 10. Dans le cas o elle 3 0 s'approche d'un barreau 61 de la grille 60, le noyau de la molécule 7 est attiré et les électrons repoussés. Comme le noyau se trouve plus près de la grille 60, et, par conséquent, dans un champ plus intense que les électrons, l'attraction du noyau l'emporte sur la répulsion des électrons. Là encore, la molécule 7 est attirée. Si l'on prend encore le cas d'une molécule 7 se déplaçant sur l'axe de symétrie d'un dipôle 62, 63, c'est-à-dire perpendiculairement au champ électrique, comme représenté sur la figure 11, le noyau de la molécule 7 est attiré vers la barre chargée négativement et les électrons vers la barre chargée positivement, chacune de ces forces étant dirigée tangentiellement à la ligne de champ. Comme cette ligne est courbée, les deux forces d'attraction opposées, qui n'ont pas le même point d'application, ne sont donc pas parallèles, d'o une résultante de force dirigée vers le champ croissant. La pénétration d'une molécule dans un champ électrique a toujours pour effet de l'attirer vers le champ croissant, sans rapport avec la direction ni le sens du champ. Ce phénomène d'attraction par polarisation électrostatique d'un gaz est connu sous le nom de force de Debye, qui est, par exemple, à l'origine de la formation d'hydrates de gaz rares (Arn, H20), avec production de chaleur résultant de l'énergie d'attraction entre molécules. L'énergie d'attraction peut être calculée en utilisant la formule: Energie d'attraction: E pol = 1/2 ct F2 avec F = champ électrique et a = polarisabilité de la molécule. L'énergie d'attraction résulte de la valeur du champ, mais pas du potentiel électrique. (Potentiel électrique = champ électrique x distance interélectrodes) Le tableau ci-dessous donne l'énergie d'attraction par molécule et l'équivalence en degré d'échauffement, pour quelques exemples de gaz, pénétrant dans un champ de 5 x 108 V/m (500 Kv/mm), en supposant que les molécules proviennent d'une zone à champ nul. D'autres gaz pourraient être utilisés, d'autant plus intéressants qu'ils sont polarisables. L'échauffement de I degré équivaut à environ 2 x 10-23 joules par molécule (3/2 K, avec K=1,38 x 10-23 joules). gaz polarisation énergie d'attraction degrés en Cm/Vm' avec 5 x 108 V/m d'échauffement Argon 1,85 x 104 2 x 10"23 joules 1 K 0 Krypton 2,96 x 10 I 3,2 x 10-23 joules 1,6 K Xénon 4, 66 x 104 5 x 10-23 joules 2,5 K SF6 7,40 x 1040 8 x 10- 23 joules 4 K Comme représenté sur le schéma de la figure 12, le dispositif d'application du procédé selon l'invention est constitué d'un condensateur, dont l'armature, chargée négativement, est constituée d'une plaque métallique 10 supportant l'ensemble. L'isolant 11 est un diélectrique mince déposé sur cette plaque 10, et enfin, la grille 12, en contact avec le gaz, constitue l'armature chargée positivement. Cette grille 12 peut être réalisée, par exemple, en gravant des bandes extrêmement fines dans une couche de métal déposée sous vide sur l'isolant 11. ill La largeur des bandes doit être la plus petite possible. En effet, la largeur et la hauteur des bandes (qui doivent rester en proportion) déterminent le potentiel électrique moyen entre la surface diélectrique et la surface métallique des bandes reliées à la masse. Or, dans cette zone, des ions (formés accidentellement) seront accélérés selon la direction du champ vers la surface diélectrique et des phénomènes de claquage sont d'autant plus probables que les bandes sont hautes et larges. Pour la même raison, on doit faire en sorte que le libre parcours moyen d'un électron dans le gaz (sans ionisation) corresponde, à peu près, à la distance entre les plaques (0,1 mm), de manière à éviter toute multiplication électronique 1 5 entre les plaques, d'o la nécessité de réduire la pression gazeuse à 0,001 bar. La valeur moyenne du champ électrique à la surface de la plaque électrostatique détermine l'énergie d'attraction des molécules et l'échauffement de la plaque. Ce champ est le plus intense à la base des microbandes, un peu moins au milieu entre deux bandes, et beaucoup moins au-dessus d'une bande. D'après des calculs effectués au Laboratoire Central des Industries Electriques LCIE, on constate que la valeur moyenne du champ électrique en surface est, en gros, le double de la valeur moyenne du champ dans le diélectrique. Un champ minimum de 250 KV/mm dans le diélectrique est donc nécessaire si l'on veut obtenir un champ moyen de 500 KV/mm en surface, ce qui, avec une épaisseur de diélectrique de 5 microns, porte le potentiel électrique à 1,25 KV. Pour une même énergie d'attraction des molécules, le potentiel nécessaire est d'autant moins élevé que l'isolant est fin. Comme représenté sur le schéma de la figure 13, des plots de séparation 13, répartis sur toute la surface des plaques et 20, maintiennent un espacement régulier entre celles-ci. Ils sont aussi peu nombreux et aussi étroits que possible, de manière à limiter le retour de chaleur dans le l 0 sens normal plaque chaude - plaque froide. - Un mode de réalisation des plots pourrait consister à déposer, sur la face inférieure de chaque plaque (à l'opposé de la face gravée), une couche plastique 1 5 adhérente, d'épaisseur égale à la distance de séparation voulue, puis à enlever cette couche par gravure chimique ou par fraisage, en dehors de ce que l'on veut garder pour les plots (figure 14). - Une autre possibilité, permettant de réduire la distance de séparation, et, par suite, d'augmenter la puissance de transfert thermique, consisterait à former des microboules d'oxyde 14 à la surface du métal, par exemple par implantation ionique (figure 15). Dans la configuration d'ensemble, l'échauffement de quelques degrés d'une plaque par rapport à l'autre doit être multiplié pour obtenir un écart de température suffisant entre la source froide et la source chaude. La solution consiste à procéder par étages de température, c'est-à-dire à superposer les plaques en mille-feuilles, dans une enceinte étanche 15 contenant le gaz; qu'il s'agisse d'un échangeur thermique air-air 30, comme représenté sur la figure 16, ou eau-eau 40, comme représenté sur la figure 17, toutes les plaques sont reliées en parallèle à la haute tension produite par un générateur de tension continue 33 et toutes les grilles à la masse. Le mille-feuille est constitué d'un empilement de plaques 10, munies de leur diélectrique 11 et de leur grille 12, séparées par des plots isolants 13 situés dans une enceinte 15 contenant un gaz, délimitée, sur les côtés, par des parois métalliques 32 en appui, respectivement, contre la face externe de la plaque inférieure 10 et contre les plots isolants 13, situé sur la grille 12 de la plaque située sur le dessus de la pile, et délimitée de chant par des parois isolantes 16, 17. Le principal avantage de la configuration précédemment i 5 décrite est d'utiliser des techniques de production existantes. Cependant, ces techniques, très coûteuses, risquent de limiter le procédé à des utilisations spécifiques et, par là même, de le vider de son intérêt en lui interdisant les applications de masse pour lesquelles il est prévu, selon les applications évoquées ci-après. Différentes techniques pourraient, en effet, être développées pour réduire le coût de réalisation, toutes restant basées sur le même principe, c'est-à-dire la création, à la surface d'une plaque, d'un champ électrique permettant d'attirer les molécules de gaz pour leur faire céder de l'énergie par accommodation thermique. Selon un premier mode de réalisation simplifié du procédé 3 0 ci-dessus décrit, compte-tenu que l'aspect le plus coûteux de la configuration décrite est le procédé de lithographie, les bandes rectilignes sont remplacées par un grillage constitué d'une couche mince conductrice, percée d'une multitude de trous cylindriques, en procédant comme suit et comme représenté sur les figures 18a à 18d. Les microparticules 18, déposées et distribuées au hasard sur la couche 170, pourraient faire office de masque de gravure. On pourrait les doter d'une charge électrique au moment du dépôt, pour obtenir une répartition uniforme. Outre le coût moins élevé, ce procédé simplifié permettrait de réduire les dimensions de la gravure et l'épaisseur du diélectrique, d'o une réduction du potentiel électrique et, par conséquent, de l'énergie consommée. Cela permettrait, aussi, de ramener la pression du gaz à une valeur proche de la pression atmosphérique. Les bandes métalliques, qui, auparavant, étaient relativement épaisses, se voient remplacées par une couche conductrice 120 (ou semi conductrice) très mince, au sommet de la couche isolante 11 à graver. Le substrat de cette couche isolante 11 est une couche diélectrique faiblement résistive 111, car le métal mis à nu induirait, avec un tel champ, une émission électronique très importante (effet tunnel), qui provoquerait un claquage à très brève échéance. Cette couche serait, de préférence, un diélectrique à conductivité ionique, de manière à obtenir une couche d'ions négatifs sur toute la surface, capable de maintenir fortement la charge négative et d'éviter un courant de fuite important. Dans la configuration suivante, des ions, répartis uniformément en surface, remplacent les bandes ou le grillage métallique de la configuration précédente, comme représenté sur les figures 19a et 19b. Les molécules de gaz 7 sont attirées vers les ions négatifs 121, disposés à la surface de la couche 18, ou d'une couche d'oxyde 19. Les avantages de cette solution sont les suivants - obtention d'un champ élevé à proximité des ions, - un électron libre dans le gaz ne peut plus acquérir le potentiel d'ionisation, - le diélectrique devient trop mince pour claquer. Selon un autre mode de réalisation du dispositif, il est mélangé deux types de particules très fines, de potentiel de surface différent. Ce procédé consiste, comme représenté sur la figure 20, à déposer, sur un substrat métallique, un mélange de deux poudres hyperfines, de potentiel de i 5 surface différent, de manière à créer un champ électrique entre deux grains voisins de nature différente. S'il est possible d'obtenir des grains assez fins (P 10 nm), de les mélanger et de les faire adhérer correctement, on peut alors obtenir, par exemple avec deux métaux, un de faible potentiel et l'autre de fort potentiel, un champ de 3V/10 nm soit 300 KV/mm. Les avantages de ce mode de réalisation sont les suivants - plus de potentiel à entretenir dans un condensateur, plus d'ions à produire, donc plus d'énergie dépensée et plus besoin de générateur. Si une molécule de gaz s'ionise accidentellement près de la 3 0 surface (radiation ionisante, etc.), l'électron libre se dirige vers un grain de faible potentiel et l'ion vers un grain de fort potentiel. Si les choses en restaient là, il y aurait une dispersion de la charge et une diminution du champ électrique. Cependant, le potentiel d'ionisation de la molécule de gaz étant plus fort que le potentiel de surface du grain, tout doit rentrer dans l'ordre: la molécule ionisée récupère son électron perdu, puis l'électron gagné par le grain de faible potentiel revient vers le grain de fort potentiel par conductivité électrique. En variante du mode de réalisation exposé ci-dessus, il serait possible: a) plutôt que de déposer simultanément deux poudres, on pourrait n'utiliser qu'une seule poudre en monocouche clairsemée sur un métal différent, comme représenté sur la figure 21, b) on pourrait aussi déposer, par CVD, une couche 1 5 métallique de quelques nanomètres sur un substrat métallique de nature différente, puis graver la couche en utilisant, comme masque, des grains hyperfins, comme reprsenté sur les figures 22a et 22b, c) une dernière variante consisterait à insoler directement une couche photosensible par faisceau électronique, au moyen du procédé de lithographie électronique, ce qui permettrait d'obtenir des traits suffisamment fins. A priori, cette possibilité n'a d'intérêt que pour la réalisation d'une expérience, vu le temps considérable nécessaire à l'insolation de la couche photosensible, comme représenté sur les figures 23a à 23c, montrant respectivement le masque 171 de 10nm de large, puis les microbandes 112 finalement obtenues. 3 0 Dans la configuration suivante, il s'agit d'utiliser le champ électrique existant naturellement à la surface de tous les matériaux, qui est à l'origine de l'adsorption (chimisorption ou physiosorption). Il apparaît cependant deux obstacles à cette utilisation: - si l'énergie d'adsorption est forte, les molécules gazeuses sont piégées, c'est-à-dire qu'elles ont un temps de séjour trop long et elles encombrent l'espace o les molécules libres pourraient être attirées à leur tour, - avec une surface lisse, la zone d'attraction ou d'interaction est vraisemblablement confondue avec la zone de contact et d'échange thermique, de telle sorte que la molécule gazeuse ne pourrait pas être accélérée avant de céder de l'énergie sous forme thermique, et ne serait donc pas ralentie non plus en repartant. Les deux fonctions d'interaction et d'échange thermique seraient simultanées, ce qui permettrait à la molécule de repartir en reprenant l'énergie qu'elle a cédé sur la plaque en arrivant. Le bilan d'échange énergétique serait donc nul, comme schématisé sur la figure 24b, alors que la figure 24a schématise l'effet escompté dans l'invention. Le problème de simultanéité des fonctions d'interaction et d'échange thermique disparaît si l'on dilate la zone d'interaction pour la faire déborder de la zone d'échange thermique, et c'est apparemment le cas dans un micropore. On sait qu'une molécule de vapeur 7 subit une forte énergie d'attraction en pénétrant dans un micropore 21 (en fonction de la taille du micropore, de la molécule 7 et de sa polarisabilité), mais la molécule reste libre à l'intérieur et rebondit comme sur une paroi normale, ce qui laisse supposer que la zone d'échange thermique est recouverte 3 0 par la zone d'attraction, comme représenté sur le schéma de la figure 25, représentant du verre poreux, du charbon actif, du gel de silice ou de la zéolite synthétique, présentant des micropores 21 de dimensions 5 à 15 R, avec zone de contact et d'échange thermique à la base des micropores 21 et zone d'attraction située au sommet desdits micropores 21, ceci sous un champ uniforme. On réduirait l'inconvénient d'un séjour trop long dans les micropores en réduisant l'énergie d'interaction par l'utilisation d'une molécule non polaire et de grande taille. Toujours dans le but de limiter l'encombrement dans les pores, on réduira la densité du gaz jusqu'à 0,001 bar. Les avantages obtenus, grâce à cette invention, sont ceux des pompes thermoélectriques (Peltier) compacité, simplicité, pas d'organe en mouvement donc pas de bruit, mais avec, en plus, un très bon coefficient de performance (COP), puisqu'il n'entraîne aucune consommation nécessaire d'énergie. Il n'est donc plus limité, comme avec tous les autres procédés, au coefficient maximum défini par le théorème de Carnot. En effet, l'inconvénient du coefficient limité des pompes à chaleur actuelles, d'un point de vue économique et écologique, peut se résumer par le schéma de la figure 26. Le coefficient global (sur une année) des pompes actuelles 703 dépassant rarement 3, il ne permet pas de restituer plus de chaleur que celle produite à la centrale électrique 704 pour faire tourner la pompe à chaleur 705: on dit, dans ce cas, qu'il n'y a pas d'économie d'énergie primaire. 3 0 Par conséquent, s'il devient possible d'élever ce coefficient, une telle économie d'énergie primaire devient réalisable, d'o une réduction de la pollution. 1 9 Pourquoi le coefficient de performance du procédé peut-il dépasser celui défini par le théorème dc Carnot Comparaison des cycles thermodynamiques. D'après le théorème de Carnot, schématisé à la figure 27, si l'on dispose d'une source froide à 150K et d'une source chaude à 300K (T source chaude/T source froide = 2), le prélèvement d'l calorie à la source froide 707 induira le rejet de 2 calories à la source chaude 708, la seconde calorie provenant du travail fourni à la pompe (4,18 joules). Pour mettre en lumière la cause de ce travail irréductible dans tous les procédés actuels, il convient d'observer en détail le cycle de Carnot, qui constitue une méthode parfaite du point de vue de l'économie du travail à fournir dans une pompe à chaleur à compression, comme schématisé à la figure 28. Considérons 1 mole de gaz parfait à 150K 1) on compresse le gaz adiabatiquement pour le réchauffer jusqu'à la température de la source chaude 708, 2) après l'avoir mis en contact avec la source chaude 708, on le compresse encore de manière isotherme pour écouler de la chaleur dans celle-ci. Cette opération doit se faire très lentement pour ne pas chauffer le gaz par rapport à la source chaude, 3) on le détend adiabatiquement pour le refroidir jusqu'à la température de la source froide 707, 4) après l'avoir mis en contact avec la source froide, on le détend encore de manière isotherme (très lentement) pour puiser de la chaleur dans celle-ci. On s'aperçoit que l'on obtient, à très peu de choses près, le même résultat en supprimant la compression et la détente isotherme et en les remplaçant par une petite différence de température entre le gaz et la source chaude ou froide au moment de leur mise en contact. Cette méthode, décrite ci- après et représentée schématiquement à la figure 29, nous rapproche nettement du cycle thermodynamique de l'invention et va montrer clairement la différence et l'originalité de l'invention, par rapport au cycle de Carnot - Compression adiabatique (1) du gaz (lmole) et réchauffement de 150 à 302K (302K est choisi arbitrairement) W1 = 1895,66 joules avec W = 3/2 R (T2-T1) - Refroidissement (2) du gaz au contact de la source chaude, de 302 à 300K. Chaleur dégagée dU = 24,94 j (avec U = 3/2RT) - Détente adiabatique (3) du gaz et refroidissement de 300 à 149,0066K W2 = 1883,11 joules Cette fois la température de 149,0066K est déterminée par le rapport des volumes V i/V2, identique dans la compression et la détente avec T2 = (Vi/V2)2/3 x T1 et V2 = V1/(T2/T1)3/2 - Réchauffement (4) du gaz au contact de la source froide, de 149,0066K à 150K. Chaleur emmagasinée = 12,39 joules. On peut résumer la situation par le cycle énergétique du gaz représenté à la figure 30: Si l'on prélève 12,39 joules à la source froide, on rejette 24,94 joules à la source chaude, soit une différence de 12,55 j, qui correspond exactement au travail globalement dépensé dans le cycle (W1 - W2). Comme prévue, 1 calorie prélevée à la source froide induit le rejet de 2 calories à la source chaude (24,94 / 12,39 = 2,013), la seconde calorie provenant du travail fourni. On voit que l'énergie du gaz, c'est- à-dire sa température, est en moyenne plus élevée dans la compression que dans la détente, pour la simple raison qu'il est réchauffé juste avant la phase de compression et refroidi juste avant la phase de détente. Or, si le gaz est plus chaud dans la compression, sa pression est aussi plus élevée. Par conséquent, le travail de compression W1 est forcément plus important que le travail de détente W2, d'o un travail global irréductible à fournir 1 5 (12,55 j en l'occurrence), que l'on pourrait nommer travail de Carnot = W1 - W2. Si l'on examine maintenant le cycle de la pompe électrostatique, on remarque, sur le schéma de la figure 31, que nous obtenons successivement: - Accélération ou réchauffement (1) de la molécule de gaz dans le champ de pesanteur. - Refroidissement (2) par accommodation thermique. - Ralentissement ou refroidissement (3) de la molécule dans le champ de pesanteur. - Réchauffement (4) par accommodation thermique. Le travail du piston dans le cycle de Carnot est remplacé ici par le travail du champ de pesanteur, et la mise en contact du gaz avec la source chaude ou froide, dans le cycle de Carnot, s'effectue ici par accommodation thermique. Mais, alors que, dans le cycle de Carnot, le travail de compression nécessaire pour réchauffer le gaz (Wl) était supérieur au travail de détente (W2) qui le refroidissait, cette fois- ci, le champ de pesanteur accélère puis ralentit la molécule, selon la même énergie potentielle: W1 - W2 = 0. Pour mettre cet aspect en lumière, on pourrait, comme schématisé à la figure 32, comparer la molécule qui tombe sur la plaque, à un ballon 700 dans l'espace qui tombe sur une planète (Il faut supposer qu'il n'y a pas d'atmosphère et que le ballon possède une vitesse initiale élevée). En pénétrant dans le champ de pesanteur 701 de la planète i 5 702, le ballon est accéléré. Par l'effet du choc, il cède de l'énergie sous forme de chaleur et donc rebondit à une vitesse inférieure. En remontant, il ralentit et retourne dans l'espace avec une énergie cinétique inférieure à celle qu'il avait avant de tomber sur la planète. Sa courbe énergétique correspondrait exactement à celle décrite dans la partie gauche du schéma de la figure 31. Une fois sorti du champ de pesanteur 701, le ballon 700 ne lui "doit" plus rien: l'énergie qu'il lui avait "empruntée" en tombant est totalement "remboursée" en remontant, tandis que l'énergie libérée dans le choc est payée par un ralentissement final du ballon 700, mais absolument pas par le champ de pesanteur 701. Il en est de même pour la molécule dans le champ de pesanteur électrostatique. Une fois celle-ci ressortie du champ électrique et dépolarisée, elle ne lui doit plus rien. L'énergie qu'elle a pu laisser sous forme de chaleur sur la plaque est totalement payée par une diminution finale de son énergie cinétique, mais absolument pas par le champ électrique, qui lui, n'a subi aucune modification. Il n'en allait pas de même dans le cycle de Carnot, o la dépense d'énergie pour l'accélération des molécules dans la compression ne pouvait, en aucun cas, être totalement remboursée par leur décélération dans la détente. La chaleur libérée à la source chaude était payée en partie par le travail du piston. En conclusion, il n'y a plus de travail global à fournir, qui serait transformé en chaleur et rejeté à la source chaude 708. Chaque calorie, prélevée à la source froide 707, est rejetée à la source chaude, sans plus, comme représenté à la figure 33. Nous verrons, dans les applications, les conséquences induites par cette propriété nouvelle. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre de différentes applications du procédé et du dispositif selon l'invention, données à titre d'exemple non limitatif, au regard des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 34a représente un échangeur thermique air-air à ailettes, pour chauffage et climatisation de locaux, en position climatisation, - la figure 34b représente l'échangeur thermique selon la 3 0 figure 34a, en position chauffage, - la figure 35a représente une vue de côté d'un réfrigérateur, - la figure 35b représente une vue de dessus du réfrigérateur selon la figure 35a, -la figure 36a schématise l'impossibilité de réaliser une centrale de conversion de la chaleur ambiante en travail, avec un moteur thermique idéal et une pompe à chaleur classique idéale, - la figure 36b schématise la possibilité de réaliser une centrale de conversion de la chaleur ambiante, avec un moteur thermique et une pompe électrostatique, la figure 37 représente une vue schématique de la centrale de conversion selon la figure 36b, - la figure 38 représente une vue schématique d'une centrale de production d'énergie et d'eau douce à partir de l'eau de mer, - la figure 39a représente une vue schématique d'un générateur thermoélectrique, - la figure 39b représente une vue schématique d'un générateur thermoélectrique selon la figure 39a, muni d'un échangeur thermique plus volumineux, préférable si la chaleur est apportée par l'air. En examinant maintenant plus en détail les figures des dessins, on remarque, sur la figure 34a, que l'échangeur 3 0 thermique air-air 50 dont il s'agit, utilisé pour la climatisation, est constitué, pour l'essentiel, d'un mille- feuille 51, analogue à celui représenté à la figure 16, disposé entre deux échangeurs à air à ailettes 52 et 53 l'ensemble étant disposé derrière une double cloison 54, correspondant au niveau du plancher et du plafond du local, munie de grilles 541 et 542 de mise en communication avec ledit local, afin de permettre la libre circulation de l'air sur les ailettes de l'échangeur partie froide 53. L'air extérieur communique par des conduits 551 et 552 avec l'espace situé entre la double cloison 54 et le mille-feuille 51, o il est canalisé par des buses coulissantes 553 et 554 sur les ailettes de l'échangeur 1 O partie chaude 52, à contre courant par rapport à l'air intérieur, c'est-à-dire en pénétrant par le conduit inférieur 551 et en ressortant par le conduit supérieur 552. Sur la figure 34b, qui correspond à l'utilisation en mode i 5 chauffage de l'échangeur thermique air-air 50, représenté à la figure 34a, on remarque que l'adaptation du dit échangeur à cette utilisation s'obtient par simple coulissement, vers le mur 55, des buses coulissantes 553 et 554, afin d'obtenir, sur les ailettes 53 de l'échangeur 50 situées vers le mur 55, une circulation du haut vers le bas de l'air extérieur et, sur les ailettes 52 de l'échangeur 50 situées vers la double cloison 54, une circulation du bas vers le haut de l'air intérieur. Les figures 35a et 35b, qui représentent une application de l'invention à la réfrigération de produits, montrent que, par analogie avec l'échangeur thermique représenté à la figure 16, le refroidissement de l'enceinte d'un réfrigérateur 600, muni d'une porte 601, peut être obtenu par un échangeur thermique air-air à ailettes, constitué d'un mille- feuille 602 disposé entre deux échangeurs à air, dont l'un 603 est situé à l'extérieur et dont l'autre est incrusté dans le fond 604 du réfrigérateur 600. Applications pcifiques à l'invention En se rapportant aux figures 36a et 36b, donnant une représentation schématique d'une centrale de conversion de la chaleur ambiante en travail, on remarque que le principe de cette conversion consiste à associer une pompe à chaleur 71 à un moteur thermique 72, dans le but de lui faire produire plus de travail que la pompe 71 n'en consomme. La chaleur ambiante, puisée dans l'environnement (nappe phréatique, rivière, fleuve, lac, mer, atmosphère...), fournit l'énergie nécessaire à la production du travail utile. Le moteur fonctionne en écoulant de la chaleur de la source chaude 73 vers la source froide 74 (tuyauterie chaude et tuyauterie froide), tout en convertissant une partie en travail, alors que la pompe 71 "remonte" la chaleur de la source froide 74 à la source chaude 73. Un tel système ne peut fonctionner qu'avec une pompe à chaleur 71 dont le coefficient de performance est supérieur à celui défini par le théorème de Carnot, tel que représenté sur la figure 36b. En effet, tant que les pompes à chaleur étaient soumises à ce coefficient, le couplage d'une telle pompe avec un moteur thermique ne pouvait, au mieux, qu'aboutir à la neutralisation réciproque de leurs effets: la totalité du travail fourni par le moteur étant consommée par la pompe, comme cela apparaît sur le schéma de la figure 36a. Par contre, on obtiendrait bien l'effet recherché si le coefficient de performance de la pompe 71 devenait supérieur à celui défini par le théorème de Carnot. Dans le cas o la pompe ne consomme plus d'énergie, tout le travail produit par le moteur 72 peut être libéré. Ce travail résulterait de la conversion de la chaleur ambiante puisée dans l'environnement, comme schématisé sur la figure 36b. Le cycle thermodynamique, avec des températures choisies arbitrairement, serait le suivant, en suivant les étapes (a) à (e): a) Soit 1 calorie prélevée à la source chaude 73 par l'évaporateur du moteur 72. b) Le moteur convertit une partie de cette calorie en travail (0,16 calorie maximum). c) Le reste (0,84 cal. minimum) est déversé par le i 5 condenseur à la source froide 74. d) Pour maintenir la température de la source froide 74, la pompe à chaleur 71 doit remonter cette quantité de chaleur à la source chaude 73. Si sa consommation énergétique est nulle, toute calorie prélevée à la source froide 74 est rejetée à la source chaude 73, sans plus. e) Au bout du compte, la source chaude 73 est refroidie de 0,16 cal., c'est-à-dire la quantité de chaleur convertie en travail. On la réchauffe donc en prélevant de la chaleur dans l'environnement, au moyen d'une pompe à chaleur auxiliaire 75, puisque l'environnement est plus froid que la source chaude 73. 3 0 Selon ce principe, la conception et le fonctionnement de la centrale de conversion de la chaleur ambiante en travail seraient les suivants, en reprenant les étapes (a) à (e) déjà 2 8 utilisées ci-dessus et en se rapportant au schéma de la figure 37 a) Le fluide de travail, généralement de l'ammoniaque, arrive dans l'évaporateur 76, o il prélève de la chaleur à la source chaude 73. Le fluide chaud subit donc un refroidissement de quelques degrés (les plaques chaudes de la pompe à chaleur 71 pourraient jouer directement le rôle d'évaporateur 76. De même, les plaques froides de ladite pompe à chaleur 71 pourraient jouer le rôle de condenseur). b) La vapeur d'ammoniac arrive dans la turbine faisant office de moteur 72, o elle se détend en produisant un travail, dont la valeur dépend de l'écart de température entre la source chaude 73 et la source froide 74. c) La vapeur pénètre dans le condenseur 77, o elle cède de la chaleur à la source froide 74. Le fluide froid subit donc un réchauffement. L'ammoniaque, devenu liquide, est pompé et remis sous pression par une pompe 721, puis il effectue un nouveau cycle. d) Pour maintenir la température de la source froide 74, la pompe à chaleur 71 doit "remonter" la chaleur écoulée par le moteur 72. Grâce à son coefficient de performance élevé, elle peut le faire en n'utilisant qu'une petite partie du travail fourni par le moteur 72. 3 0 e) Le rôle de la pompe à chaleur auxiliaire 75 est de prélever de la chaleur dans l'environnement, c'est-à-dire l'énergie qui est convertie en travail, pour l'introduire à la source chaude 73. Mais, on pourrait aussi réchauffer directement la source froide 74 au moyen d'un simple échangeur thermique, selon la configuration de la figure 38. La puissance rendue disponible de cette manière est la suivante: Chaque calorie prélevée dans Il'environnement est intégralement convertie en travail. S'il s'agit d'un cours 1 0 d'eau, chaque gramme d'eau débité et refroidi d'1 C fournirait 4,18 joules (4,18 MW/m3/s). Une centrale qui refroidirait toute l'eau du Rhin d'I C donnerait 9196 MW en moyenne (débit moyen: 2200 m3/s), le Rhône 7106 MW, la Loire 3300 MW, la Seine 1567 MW, la Garonne 836MW. Si l'on applique la centrale de conversion selon la figure 38, à la production d'énergie et d'eau douce à partir de l'eau de mer, en respectant toujours les étapes (a) à (e) définies plus haut et comme représenté à la figure 38, on constate que le principe est le même que pour la production d'énergie seule, excepté que le fluide de travail utilisé dans la machine thermique est, cette fois-ci, de l'eau de mer, avec production d'eau douce au condenseur 77. Cette possibilité a déjà été appliquée en Energie Thermique des Mers (Procédé Georges Claude), mais il fallait alors disposer d'une source chaude et d'une source froide, cette dernière étant réalisée par le réservoir d'eau froide et profonde des mers tropicales, tandis que l'eau de la surface 3 0 constituait la source chaude. Dans le cas présent, une seule source suffit et toutes les mers peuvent convenir. La conception et le fonctionnement de la centrale sont alors les suivants: a) Une partie de l'eau, destinée à réchauffer la source froide 74, est divisée par une pompe 78 vers l'évaporateur 76, o elle est réchauffée à la température de la source chaude 73. b) Sous l'effet de la chaleur et de la dépression (l'évaporateur 76 et le condenseur 77 sont à 10 m au- dessus du niveau de la mer), l'eau s'évapore. Pour éviter la formation de sel, on prévoit un retour d'eau salée 79 à débit modéré. 1 5 c) La vapeur d'eau passe dans la turbine 72, o elle se détend en produisant un travail. Puis elle pénètre dans le condenseur 77 et se liquéfie en eau douce à la température de la source froide 74, entre 0 et 5 C. d) Comme dans la configuration o on ne produit que de l'énergie, le système doit s'alimenter en chaleur prélevée dans l'environnement pour produire du travail. Dans le cas présent, l'eau de mer n'étant que légèrement plus chaude que la source froide 74, on peut réchauffer directement la source froide 74 au moyen d'un simple échangeur thermique, ce qui évite la pompe à chaleur auxiliaire. En examinant maintenant les figures 39a et 39b, illustrant 3 0 la description d'un générateur thermoélectrique réalisé selon l'invention, on remarque que le principe consiste à interposer un élément thermoélectrique 91 entre la plaque chaude et la plaque froide de deux mille-feuilles voisins 92, l'élément thermoélectrique 91 remplaçant la turbine 72 et le générateur 70 de la centrale thermodynamique. La disposition alternée de mille-feuilles 92 et d'éléments thermoélectriques 91 permet une circulation homogène et constante de la chaleur, comme indiqué sur les schémas des figures 39a et 39b. En effet, contrairement à la centrale thermodynamique, o la chaleur de deux mille-feuilles juxtaposés devrait converger vers la tuyauterie chaude, ici les mille-feuilles 92 sont tous disposés dans le même sens, pour faire circuler la chaleur dans le même sens. Les éléments thermoélectriques 91 laissent la chaleur s'écouler de la partie chaude vers la partie froide, en convertissant une petite partie en courant électrique, tandis que les mille- feuilles 92 "remontent" cette chaleur de la partie froide 1 5 vers la partie chaude. Ils recyclent donc la chaleur écoulée dans les éléments thermoélectriques 91, pour la convertir intégralement en travail (électricité). Un tel générateur thermoélectrique fonctionne comme suit 1) A l'aide d'un générateur de tension non représenté, on met en marche les mille- feuilles 92. La plaque chaude de chaque mille-feuille 92 se réchauffe et la plaque froide se refroidit. Pendant ce temps, la chaleur commence à s'écouler dans les éléments thermoélectriques 91, selon un courant de plus en plus intense, ce qui produit de l'électricité. 2) Les mille- feuilles 92 recyclent la chaleur écoulée dans les éléments thermoélectriques 91, mais, comme une partie est convertie en électricité, le système aurait tendance à se refroidir, d'o l'introduction de plaques métalliques 93 soudées à l'échangeur thermique 94 et coincées au milieu de chaque mille-feuille 92, dont le rôle est d'alimenter le système en chaleur ambiante prélevée par l'échangeur thermique 94. Cette chaleur peut être apportée par un fluide (air, eau...), ou bien un gaz en combustion, un rayonnement, la désintégration de radio-isotopes, comme dans les convertisseurs thermoélectriques actuels, ou encore par simple conduction thermique avec un solide supportant 1 0 l'appareil (ex = terre). Le générateur convertit intégralement la chaleur en électricité, ce qui peut représenter un avantage considérable par rapport aux générateurs 1 5 thermoélectriques actuels, qui, eux, n'en convertissent qu'une petite partie et dissipent une importante quantité de chaleur. Applications: générateur pour satellite, station isolée, balise, bouée, météorologie. D'autres applications peuvent être envisagées pour des dispositifs électriques fonctionnant actuellement avec une batterie ou une pile. Outre les applications de conversion ci-dessus décrites, exclusivement réservées à l'invention et représentées par les figures 37, 38 et 39, on peut également citer toutes les applications traditionnelles des pompes à chaleur, dont l'intérêt serait fortement accru par un coefficient de performance élevé 1) Les applications impliquant un échange thermique avec l'environnement (atmosphère, nappe phréatique, rivière...): - Chauffage et climatisation des logements collectifs et individuels, des hôpitaux, hôtels, écoles, salles de spectacle et bureaux. - Chauffe-eau, chauffage des piscines, de vendanges, de serres, du sol pour la culture de champignons, de l'eau pour la pisciculture. - Réfrigérateurs. - Machines frigorifiques pour la conserverie et les industries agroalimentaires, ainsi que pour la climatisation des hangars portuaires. 2) Les applications de recyclage de la chaleur, sans échange thermique avec l'environnement: - Séchage de peaux, salaisons, bois, papier, céréales (maïs; orge). - Evaporation pour la concentration de solutions aqueuses dans l'industrie agro-alimentaire, la papeterie et l'industrie chimique. - Dessalage d'eau de mer. 3) D'autres applications de même nature, sous réserve que le procédé soit capable de fournir une source chaude jusqu'à 120 - Raffinage du pétrole. - Fabrication du papier. - Industrie agro-alimentaire. - Distillerie des alcools. REVENDICATIONS 1. Procédé de pompe à chaleur entre deux plaques rapprochées, de températures différentes, séparées par un gaz, de la plaque froide (B) à la plaque chaude (A), caractérisé en ce qu'il consiste à créer un champ électrique à la surface de la plaque chaude (A), dite "électrostatique", afin que celle-ci attire les molécules de gaz comme dans un champ de pesanteur, capable d'augmenter l'énergie cinétique (Ec) de chaque molécule et, par conséquent, la température du gaz à la surface de la plaque (A), pour faire céder, aux molécules, de l'énergie sur cette plaque par accommodation thermique. 2. Procédé de pompe à chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la polarisation électrostatique du gaz dans le champ électrique et l'augmentation de l'énergie cinétique des molécules qui en découle permettent un écoulement spontané de la chaleur, comme entre deux plaques ordinaires, de températures différentes, mais de la plaque froide (B) vers la plaque chaude électrostatique (A), dans la limite d'une différence de température, qui est fonction de l'énergie de polarisation des molécules. On entend par écoulement spontané, le fait qu'il n'y a plus d'énergie nécessairement consommée. 3. Dispositif permettant l'application du procédé selon les revendications 1 et 2 ci-dessus, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une plaque métallique froide (20) et d'une plaque métallique chaude (10), laquelle est recouverte d'un diélectrique (11) et d'une grille (12), séparée de la plaque métallique froide (20) par des plots isolants (13) et par le gaz choisi, la plaque métallique chaude (10) et la grille (12) étant reliées, chacune, à une borne opposée d'un générateur de tension continue. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une pile de plaques élémentaires (10) contenues dans une enceinte (40), de manière à augmenter la différence de température entre la source froide et la source chaude. 1 0 5. Application du procédé selon les revendications 1 et 2 et du dispositif selon les revendications 3 et 4, au conditionnement de l'air de locaux. 6. Application du procédé selon les revendications 1 et 2 et du dispositif selon les revendications 3 et 4, à la conversion de la chaleur ambiante en travail. 7. Application du procédé selon les revendications 1 et 2 et du dispositif selon les revendications 3 et 4, à une centrale de production d'énergie et d'eau douce à partir de l'eau de mer. 8. Application du procédé selon les revendications 1 et 2 et du dispositif selon les revendications 3 et 4, à un 2 5 générateur thermoélectrique.