Concentrateur solaire
La technologie solaire low-tech[modifier | modifier le wikicode]
Capter le rayonnement solaire pour le transformer en énergie peut se faire de multiples manières pour différentes applications. Les panneaux photovoltaïques pour produire directement de l'électricité sont surement les plus connus. Les capteurs thermiques pour chauffer l'eau sanitaire ou chauffer un batiment sont bien maitrisés et couramment utilisées. L'énergie solaire peut aussi être transformée en d'autres formes d'énergie, notamment biologiques, comme le bois, l'huile ou les aliments (et même le pétrole...). Une autre forme de transformation de l'énergie solaire est la production de vapeur ou de fluide sous pression pour des processus de transformation de la matière ou certaines méthodes pour l'alimentaire (distillation, stérilisation, ...). Pour cette dernière catégorie de transformation de l'énergie solaire, on utilise un concentrateur solaire qui capte le rayonnement solaire et le focalise sur un récepteur dans lequel circule un fluide comme de l'eau ou de l'huile. C'est cette technologie que nous allons expérimenter ici.
Les techniques de concentration solaire sont assez bien connues et utilisées en particulier dans des installations de taille industrielle. Avec les projets décrits dans la présente page, nous allons nous intéresser aux réalisations low-tech et en particulier à SolarOSE. Pour avoir une vue d'ensemble d'autres projets de solaire à concentration low-tech, une page recense les projets en cours ou réalisés (cette page n'a pas vocation à être exhaustive et des manques peuvent être signalés ou - mieux - être ajoutés directement, la page étant contributive).
Open Source Ecologie[modifier | modifier le wikicode]
Open Source Ecologie a effectué plusieurs développements autour de cette technologie.
- SolarOSE, un démonstrateur de la technologie
- Démonstrateur réalisé et expérimenté durant POC21
- Testé sur 15 jours à Avignon en Janvier 2015
- Développement en cours du prototype Alphasol, de plus grande taille
Le concentrateur fait 4m² de surface de collecte pour permettre de produire de la vapeur d'eau à 250°C sous 9 bars (suivant les conditions d'ensoleillement et de réglages). Les performances du concentrateur peuvent aussi s'évaluer au nombre de kg de patates cuitent à l'heure ! C'est une unité de mesure des performances comme une autre.
OSExMyne[modifier | modifier le wikicode]
Depuis début 2017, des liens se sont tissés entre des membres de la communautés de la Myne et la communauté OSE parce que plusieurs valeurs et principes sont partagés. Ainsi, l'étude et le développement des modes de vie durable, l'open source, le partage de connaissances, et son corolaire de documentation, et la gouvernance horizontal sont pratiqués par les membres. Une idée du rapprochement des 2 entités est de créer une communauté Lyonnaise pour travailler dans le même esprit sur des projets d'open source hardware liés à l'énergie. Ce document rassemble les différentes interactions entre les 2 communautés.
Après plusieurs échanges sur les développements portés par OSE, un des constats a été la sous-utilisation du concentrateur solarOSE qui malgré son caractère de démonstrateur fonctionne bien et pourrait offrir une base d'expérimentation et d'apprentissage.
Par exemple:
- faire un bilan thermique et énergétique de l’ensemble sous différents réglages et sous conditions météorologiques variées
- développer et tester toute la partie usage de la vapeur en circuit fermé (type de circuit, sécurité, stockage, …) et identifier des applications cohérentes avec les performances
- organiser des formations à destination d’élèves ingénieurs ou de master en utilisant le concentrateur comme un support pédagogique et introduire des notions comme l’open-source, la documentation partagée, les low-techs, …
Et ce ne sont que quelques possibilités. En particulier, solarOSE offre une bonne base pour tester et valider des techniques conçues pour le prototype alphasol, concentrateur de plus grande dimension et avec des performances accrues.
Remise en route du concentrateur solarOSE[modifier | modifier le wikicode]
La démarche est de remonter le concentrateur pour une appropriation de la technique par les membres de la Myne et pour esquisser les prochaines étapes avec la machine sous les yeux. A l'heure actuelle, il n'y a pas de planification prévue mais une démarche de saisir les opportunités qui se présentent.
Etapes de remise en route de solarOSE:
- préparation logistique (juin 2018)
- récupération à Avignon ou il était stocké (6 juillet 2018)
- chek-up de l'état de la machine et transmission des spécificités et du fonctionnement de Hugo (OSE) à Emmanuel (Myne) (7-8 juillet)
- premier montage complet et mise en chauffe à la Myne (9 Juillet)
SolarOSE a été démonté le soir même par manque de place et de conditions appropriées pour le laisser en place.
Il a été remonté durant le Summ(ak)ercamp entre le 16 juillet et le 5 Aout 2018 dans un contexte approprié pour des tests de la machine en conditions réelles. Cette session a permis de le mettre en chauffe, d'identifier les points clés à travailler dans le futur (en particulier l'électronique de pilotage des miroirs et le transport de l'ensemble).
Durant l'année 2019, il n'y a pas eu d'expérimentations sur le démonstrateur et un travail a été effectué pour rassembler la documentation existante (plan 3D, analyse de l'électronique, performances thermiques,...).
SolarOSE2[modifier | modifier le wikicode]
SolarOSE a été développé par l'équipe de Open Source Ecologie France et à la suite de la transmission à des contributeurs de la Myne, le projet est désormais renommé solarOSE2 pour marqué cette nouvelle étape. La Myne, Tiers-lieux et collectif à Lyon, oeuvrant sur des projets des transitions en s'appuyant sur les pratiques des communs est support de solarOSE2.
Fin 2019 et en 2020, la documentation a été structurée avec un certain nombre d'axes de travail. Cette documentation est disponible sous forme de pads et éditable par les contributeurs du projet.
Le premier objectif opérationnel est de rendre l'ensemble fonctionnel pour pouvoir mener des essais. Les actions en cours sont:
- Reprendre l'électronique de pilotage des miroirs (suivi solaire)
- Re-concevoir les axes des miroirs qui ont des défauts d'alignement
- Faciliter le déploiement et le transport de l'ensemble, notamment en l'installant sur une remorque (avec déploiement du concentrateur sur la remorque elle-même)
Dans l'esprit d'une réappropriation de la technique de concentration solaire dans une posture low-tech, les objectifs sont, plus largement, de:
- apprendre la conduite de la machine sous conditions variées
- améliorer de manière incrémentale l'ensemble (et identifier les améliorations futures)
- tester des usages de la vapeur (cuisson, travail de la matière, ...)
En parallèle, une équipe de contributeurs est en cours de constitution. Si vous êtes intéressés, manifestez votre intérêt par mail solarose2@protonmail.com ou venez sur le chat de la Myne.
