Énergie et environnement

7 utilisations étonnantes de l'énergie solaire

7 utilisations étonnantes de l'énergie solaire

Ballon à air chaud solaire au Bristol Balloon Fiesta 2015 [Source de l'image:Bristol Balloon Fiesta]

L'énergie solaire n'est pas seulement utilisée pour les fermes solaires, les panneaux solaires photovoltaïques et les systèmes de chauffage solaire thermique. Il y a un nombre incroyable d'utilisations que l'énergie solaire peut servir, alors en voici quelques-unes.

Climatisation

Les systèmes de climatisation peuvent être exploités par l'énergie solaire grâce à l'énergie solaire passive, thermique solaire et solaire PV. Aux États-Unis, un financement a été rendu disponible via le US Energy Independence and Security Act (2007) pour un nouveau programme de recherche et de développement sur la climatisation solaire qui vise à développer et à démontrer un certain nombre de nouvelles innovations technologiques, y compris comment les produire en masse à grande échelle. . L'une des principales utilisations de la climatisation solaire serait à l'intérieur de bâtiments à énergie zéro et à faible émission de carbone.

Le PV solaire peut être utilisé pour les petits systèmes de refroidissement résidentiels et commerciaux et est la technologie la plus couramment utilisée pour le refroidissement solaire. Malheureusement, il n'est pas encore devenu rentable sans le soutien des subventions, mais des méthodes de refroidissement électrique plus efficaces et des délais de récupération plus longs pourraient très bien résoudre ce problème.

Néanmoins, les systèmes de climatisation solaire arrivent sur le marché, un exemple étant le système développé en Australie par CSIRO qui permettrait d'économiser environ 15 mégatonnes de CO2 s'il était installé dans chaque maison australienne. Le système est une technologie 3-en-1 qui fournit le refroidissement solaire, l'eau chaude et le chauffage.

L'énergie solaire peut également fournir un refroidissement grâce au refroidissement solaire passif intégré à la conception des bâtiments. Cette approche réduit le taux de transfert de chaleur dans un bâtiment en été, mais elle est beaucoup plus facile à réaliser dans de nouveaux bâtiments plutôt que par rénovation.

Ballon solaire

Une montgolfière hybride solaire a fait une apparition à la Bristol Balloon Fiesta 2015. Jusqu'à présent, les ballons solaires n'ont été développés que comme des jouets. Ils sont recouverts d'une couche de matériau sombre qui permet au rayonnement solaire de chauffer l'air à l'intérieur, donnant ainsi de l'ascenseur. Le ballon qui est apparu à Bristol Balloon Fiesta était alimenté à la fois par l'énergie solaire et un brûleur au propane conventionnel. En tant que tel, il s'agissait du premier avion solaire certifié au monde.

Développé par Cameron Balloons, le ballon a utilisé deux panneaux de matériau de couleur noire de chaque côté de l'hémisphère du ballon. L'un d'eux, face au soleil, recueillait la chaleur tandis que l'autre incorporait une couche métallique pour emprisonner la chaleur à l'intérieur.

Building Research Establishment (BRE) Environmental Building, Garston, Watford, Royaume-Uni [Source de l'image: John Webb / www.geograph.org.uk]

Cheminée solaire

Il s'agit d'une fonction qui est utilisée dans les bâtiments pour améliorer la ventilation en utilisant les courants de convection formés par l'air chauffé par le soleil. Ce n'est guère une innovation nouvelle, ayant été utilisée par les Romains et les Perses. Sa forme la plus simple est une cheminée peinte en noir, mais cela peut être amélioré par un capteur solaire ou en utilisant une surface vitrée. La cheminée doit être plus haute que le niveau du toit et être construite du côté de la maison face au soleil. Plus sa surface est grande, plus elle est efficace. Comme pour la climatisation solaire, il peut être intégré dans une conception globale de bâtiment à faible émission de carbone, comme celle construite par le Building Research Establishment (BRE) à Garston, près de Watford au Royaume-Uni. Cela utilise cinq arbres verticaux dans le cadre de la conception globale, incorporant des parois en blocs de verre, des parois de masse thermique et des échappements ronds en acier inoxydable.

Poubelle de compactage solaire BigBelly [Source de l'image:BigBelly solaire]

Poubelles de compactage solaire

Une société américaine appelée BigBelly Solar fabrique une poubelle de compactage des déchets à énergie solaire qui a été installée dans divers espaces publics, y compris les parcs, les plages et les campus universitaires. La poubelle a été initialement conçue et développée par Seahorse Power et installée à Vail, Colorado, en 2004. Depuis lors, elle a été largement déployée à travers les États-Unis, y compris les villes de Cincinnati, Boston, Chicago, Dallas, San Diego et New York. Il a également fait une apparition au Royaume-Uni, à Londres, à Aberystwyth au Pays de Galles et à Aberdeen en Écosse.

Le bac utilise une batterie de 12 volts avec un panneau solaire pour le chargement. Il dispose d'un mécanisme entraîné par chaîne sans fluide hydraulique. Certaines unités sont équipées d'une technologie sans fil qui envoie des données à un tableau de bord du système de collecte, de logistique, d'efficacité et de notification (CLEAN) pour le suivi de la gestion des déchets.

Cuiseur solaire

Les cuiseurs solaires chauffent, cuisent ou pasteurisent les aliments en utilisant la lumière directe du soleil. Certains de ces appareils sont relativement peu coûteux et peu technologiques, tandis que d'autres sont beaucoup plus chers. Les modèles les plus avancés peuvent préparer de la nourriture pour un grand nombre de personnes et de nombreuses organisations à travers le monde commencent maintenant à promouvoir leur utilisation afin de réduire les émissions de carbone et les coûts de carburant. La cuisson solaire est en grande partie réalisée à l'extérieur et les appareils prennent diverses formes, y compris les cuiseurs à concentrateur incurvé, les fours solaires et les plaques de cuisson.

Les cuisinières à concentrateur incurvé utilisent une surface réfléchissante avec une réflectivité élevée afin de concentrer la lumière du soleil sur une petite zone. Cela peut produire des températures suffisamment élevées pour faire fondre le sel et fondre le métal, mais la plupart des appareils ménagers atteignent généralement des températures de 150 ° F (65 ° C) (pour la cuisson) à 750 ° F (400 ° C) (pour griller ou saisir).

D'autres appareils convertissent la lumière en chaleur, toujours par concentration, mais cette fois en dirigeant la lumière du soleil sur un récepteur qui convertit ensuite la lumière en chaleur. Cet effet est renforcé par l'utilisation de matériaux et d'outils particuliers, notamment des casseroles et des poêles de couleur noire.

Éclairage solaire

Les lampes solaires se composent d'une lampe LED, de panneaux solaires, d'une batterie, d'un contrôleur de charge et d'un onduleur. La taille de la batterie varie en fonction de l'endroit où la lampe est utilisée et le panneau solaire est principalement utilisé pour charger la batterie. Dans les pays en développement, les lampes solaires sont également utilisées pour recharger les téléphones portables.

Le même principe peut être utilisé pour l’éclairage solaire des rues qui fonctionne toute la nuit et peut durer plusieurs nuits même les jours où le soleil ne brille pas. Les conceptions modernes intègrent également la technologie sans fil et le contrôle flou pour la gestion des batteries.

Collecteur solaire thermique sur le toit de l'Arbor Brewing Company, Michigan, USA [Source de l'image:Arbour Brewing Company]

Brasseries solaires

Une brasserie du Michigan, aux États-Unis, exploitée par l'Arbor Brewing Company a installé 300 tubes solaires thermiques pour chauffer l'eau qu'elle utilise à la fois dans la brasserie et dans son restaurant attenant. Il utilise également un panneau solaire photovoltaïque de 2,4 kilowatts pour produire de l'électricité et un système de chauffage géothermique ainsi que de nombreux appareils et systèmes écoénergétiques. La brasserie s'attend à ce que ces installations économisent 20 000 $ par année, soit la moitié de sa facture énergétique totale.


Voir la vidéo: Energie solaire à la maison: est-ce que ça marche enfin? (Octobre 2021).