Genre: Homme Inscrit le: 27 Juin 2002 Sujets: 239 Messages: 14231 Localisation: United States of Gwada
Au coeur des Dom-Tom: Sujet du message: les énergies renouvelables dans les Antilles Posté le: 24 Jan 2006 11:26
An tan Sorin, le rhum servait de carburant, dans un mélange avec de l'eau. C'était plutôt explosif, et très artisanal comme procédé. Je pense qu'avec le nombre de scientifiques que nous avons, le nombre de chercheurs antillais, on peut relancer le projet avec nos cousins brésiliens
Au coeur des Dom-Tom: Sujet du message: les énergies renouvelables dans les Antilles Posté le: 24 Jan 2006 11:31
6klôn a écrit:
An tan Sorin, le rhum servait de carburant, dans un mélange avec de l'eau. C'était plutôt explosif, et très artisanal comme procédé. Je pense qu'avec le nombre de scientifiques que nous avons, le nombre de chercheurs antillais, on peut relancer le projet avec nos cousins brésiliens
koumanniè ou ké rivé fè nèg la komprenn ke ronm la ké sèvi ba loto a, mé pa bay ?
Au coeur des Dom-Tom: Sujet du message: les énergies renouvelables dans les Antilles Posté le: 31 Jan 2006 23:51
Quelqun a t-il entendu parler d'un moteur à eau de pluie ?
Vous imaginez un peu le panard d'avoir une source d'energie
a profusion pour faire tourner les machines.... Trop cool hein ?
Moi je reflechis a un nouveau procédé pour fabriquer du gaz
naturel...
D'un autre coté, le ruhm aussi est un bon conburrent ? Donc on
pourrait bien se chauffer au rhum agricole ? Non ?
Au coeur des Dom-Tom: Sujet du message: les énergies renouvelables dans les Antilles Posté le: 11 Fév 2006 18:09
Le gaz des marais est produit par des micro-organismes, les bactéries méthanogènes.
Un exemple de bactéries méthanogènes : Methanothrix thermophila, dont la croissance optimale se produit aux alentours de 60°C. Chaque cellule mesure 1 micromètre de diamètre. A l'intérieur de leurs cellules, on peut observer des vésicules de gaz.
Les anaérobies strictes se rencontrent dans de nombreux habitats dépourvus d'oxygène, en particulier dans les sédiments des eaux douces et des eaux marines, dans les rizières, dans les sources d'eaux chaudes d'origine volcanique (exemple de l'écosystème du Yellowstone National Park), dans le tube digestif de l'homme et des animaux mais aussi dans les stations d'épuration et les décharges. Plus de 50% du méthane issu de ces bactéries provient des ruminants et des termites des régions tropicales. Une vache en produit de 100 à 500 litres par jour par éructation.
Dans l'environnement, les composés organiques sont dégradés par voie aérobie ou anaérobie en fonction de la présence ou de l'absence du dioxygène. Dans le second cas peuvent se constituer de véritables chaînes de minéralisation anaérobie au cours desquelles divers groupes de bactéries se relayent pour transformer les polymères organiques jusqu'à des molécules plus simples comme CO2, H2, H2O, CH4, etc.
On peut schématiquement distinguer trois étapes au cours de cette vie associative sans oxygène. Chaque étape est réalisée par un type de bactéries différent en l'absence d¹oxygène. Fréquemment associés et complémentaires d¹un point de vue métabolique, ces types bactériens forment de véritables communautés symbiotiques.
Dans un premier temps, les matières organiques complexes polysaccharidiques comme la cellulose, la pectine, la chitine, subissent une fermentation*. Ces fermentations libèrent une grande variété d'acides organiques et d'alcools, mais aussi CO2 et H2.
* Fermentation : La fermentation est une oxydation biologique au cours de laquelle l'accepteur final des hydrogènes provenant du NADH,H+ est un composé issu de la dégradation incomplète du substrat oxydable. Le substrat oxydable joue donc un double rôle : à la fois source d'énergie et accepteur final d'électrons.
Dans le cas de la respiration, l'accepteur final est exogène (cas de O2 mais aussi NO3- dans la dénitrification,...).
Les métabolites organiques dérivés peuvent être convertis à leur tour dans un deuxième temps par le groupe des bactéries acétogènes. L'acide acétique est le principal produit de cette fermentation. Les acétogènes occupent un créneau intermédiaire dans les peuplements anaérobies entre les fermentants qui les précèdent et les methanogènes, le troisième groupe d'anaérobies strictes qui leur succèdent.
Les bactéries méthanogènes, strictement anaérobies, conduisent à la production de méthane à partir d'un mélange de gaz carbonique et d'hydrogène. Ces bactéries réduisent le CO2 (ou HCO3-) en méthane. Cette voie est génératrice d'énergie et couplée à la synthèse d'ATP. Ce métabolisme peut être considéré, de ce fait, comme un exemple d'autotrophie.
Le schéma le plus simple de production de méthane est le suivant :
CO2 + 4H2 ® CH4 + 2H2O (D G0' = - 135 kJ/mol)
L'énergie et le pouvoir réducteur proviennent d'une réaction chimique réalisée à partir de substances minérales. On parle de chimiolithotrophie.
Remarque 1 :
Le passage du CO2 au CH4 s'effectue par quatre réductions successives mais peut aussi partir du méthanol ou de l'acide formique. Les électrons peuvent provenir de H2 ou, plus rarement, voire même du fer (FeO).
Remarque 2 :
La production de méthane peut également se faire à partir de la réduction d'autres molécules que le dioxyde de carbone. Les intermédiaires d¹oxydation, comme le méthanol ou l¹acide formique, peuvent être utilisés.
Dans le cas de la méthanogenèse acétoclastique, la réduction se fait à partir de l'acide acétique :
CH3COOH ® CH4 + CO2 (D G0' = - 31 kJ/mol)
Les deux types de méthanogenèse sont liés à des bactéries du groupe des Archébactéries.
La formation de méthane est liée à des systèmes biologiques coopératifs qui procurent en continu de l'hydrogène et du gaz carbonique ou des acides organiques. Réciproquement, en retirant l'hydrogène du milieu, les méthanogènes favorisent thermodynamiquement les fermentations situées en amont dans la chaine de dégradation.
Notez que l'une des particularités de ces voies métaboliques originales est le rôle joué par des cofacteurs qui n'existent que chez les méthanogènes. Ces cofacteurs sont sensibles à la présence de dioxygène. De simples traces de dioxygène dans le milieu tuent donc les bactéries méthanogènes.
La production biologique de méthane n'est pas un épiphénomène dans la biosphère. C'est une activité majeure dans les sédiments, même profondément enfouis.
Elle participe à l'équilibre biologique naturel. Le méthane contribue à l'échauffement de l'atmosphère par absorption du rayonnement infrarouge tellurique.
L'augmentation de son taux dans l'atmosphère (développement des rizières, augmentation du cheptel bovin) est un des facteurs explicatifs de l'augmentation de l'effet de serre.
Par ailleurs, des quantités importantes de méthane se trouvent au fond des océans, piégés sous forme d¹hydrates de méthane. Les molécules d'eau s'arrangent autour des molécules de CH4 avec une structure cristalline très différente de la structure de la glace classique d'H2O (les conditions de pression et température ne permettant pas de faire de la glace d'H2O).
On estime que leur quantité est supérieure à la somme des ressources en charbon et en pétrole de toute la planète ! Cet état n'est pas forcément stable (le méthane peut être libéré par le réchauffement de l¹eau). On pense qu'au cours de l¹histoire géologique, de violents dégazements ont pu avoir lieu, renforcant l'effet de serre en peu de temps : ceci se serait produit à la fin du Paléocène (il y a 55 millions d¹années), entraînant un fort réchauffement et la disparition de certaines espèces.
Notez enfin que, sur les fonds océaniques, les suintements de méthane abritent des communautés biologiques très riches, notamment au niveau des zones de subduction ou des grands deltas sous-marins des fleuves terrestres. Des bactéries, dites méthanotrophes celles-là, peuvent tirer leur énergie de l¹oxydation du méthane produit : elles sont les producteurs primaires de chaînes trophiques variées. On trouve là de nombreuses espèces animales notamment, vivant souvent en symbiose avec ces bactéries. Pour ces écosystèmes privés de lumière, le méthane est une source d¹énergie indispensable !
Méthane
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Le méthane est un hydrocarbure de la famille des alcanes.
Cette molécule possède 1 atome de carbone (C) et 4 atomes d'hydrogène (H).
Formule brute : CH4
Représentation de Cram :
Le méthane est le composant principal du gaz naturel. C'est le principal constituant du biogaz issu de la fermentation de matières organiques animales ou végétales en l'absence d'oxygène. Il est fabriqué par des bactéries méthanogènes qui vivent dans des milieux anaérobiques c'est-à-dire sans oxygène.
Le méthane est ainsi le seul hydrocarbure classique qui peut être obtenu grâce à un processus biologique naturel. Nous utilisons principalement du gaz naturel et donc du méthane fossile, mais l'utilisation du méthane renouvelable, aussi appelé biogaz, est en développement : Suède, Allemagne, Danemark, Viet-Nam, Cambodge, Chine, Inde...
Le méthane se dégage naturellement des zones humides peu oxygénées comme les marais et les terres inondées. Il se forme aussi dans l'estomac des mammifères. C'est d'ailleurs le gaz principal des flatulences.
Des quantités importantes de méthane sont piégées sous forme d'hydrates de méthane au fond des océans. Mais attention : le carbone de ce méthane fossile n'est plus (du fait de la désintégration isotopique survenue sur des dizaines de milliers d'années), le plus souvent, du C14 carbone 14 mais son isotope : le C12 carbone 12. En cas de réchauffement climatique important, ce C1212, pourrait être largement relargué, ce qui ne serait pas sans poser de nombreux problèmes écologiques supplémentaires. De plus il en irait de même du CO2 « fossile » piégé en encore plus grandes quantités au fond des océans sous forme de sels (principalement des bicarbonates)...
Environ 70% des émissions de méthane sont dues à des activités humaines :
* l'agriculture avec notamment la culture de riz dans des rizières.
* l'élevage : la fermentation pendant la digestion des ruminants forme du méthane dans l'estomac qui est expulsé sous forme d'éructations mais aussi de « vents ».
* les décharges compactées dans lesquelles les déchets fermentent produisent du méthane sous forme de biogaz.
* exploitation du gaz naturel : des fuites de méthane se produisent
* mines de charbon : des fuites de grisou, gaz explosif dont le méthane est le principal constituant, s'y produisent à intervalles réguliers..c'est le principale constituant du pétrole
Quelques propriétés
* Aux conditions normales de température et de pression, c'est un gaz plus léger que l'air, incolore et inodore. Il se liquéfie à -161,4 °C et se solidifie à -182,6 °C.
* La densité du méthane liquide est de 0,415 à -164°C.
* Sa solubilité dans l'eau est de 0,4 cc pour 100 cc d'eau à la température de 20°C, cette solubilité dans l'alcool est de 47 cc à la même température et de 104 cc à 10°C dans l'éther, toujours pour le même volume de 100 cc.
* Le méthane est un combustible. Il s'enflamme à 667 °C en présence d'oxygène. La réaction de combustion du méthane s'écrit :
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
méthane + oxygène à dioxyde de carbone + eau
* 1 m3 de méthane à 15 °C (gaz naturel) libère une énergie de 9,89 kWh (35,6 MJ)
* Le méthane est transporté par navires (méthaniers) à une température de -163 °C et à une pression voisine de la pression atmosphérique. Les réservoirs sont construits sur le principe de la « bouteille thermos » et leur capacité peut aller jusqu'à 40 ou 50 000 m3 de gaz liquide par réservoir. Le méthane liquide est aussi appelé GNL, gaz naturel liquide. Le volume du méthane à l'état gazeux est égal à 600 fois son volume à l'état liquide, à pression atmosphérique.
Histoire
Alessandro Volta découvre le méthane en 1776 en s'intéressant au « gaz des marais » (l'ancien nom du méthane).
C'est à cause du grisou, responsable (encore de nos jours) de trop nombreuses catastrophes minières que furent mises au point, les lampes de sécurité dans les mines de charbon, et notamment la lampe à acétylène.
Jusqu'aux années 1970, l'impact du méthane sur le climat était inconnu. En 1976, il a été démontré que le méthane était un gaz à effet de serre.
Ce n'est qu'avec la conquête spatiale que l'on a découvert l'omniprésence de ce corps dans l'Univers.
Utilisation
Les gisements fossiles de gaz naturel comportent entre 50 et 60 % de méthane, le gaz naturel brut est épuré avant d'être injecté sur le réseau de distribution. La proportion de méthane présent dans le gaz naturel que nous utilisons est supérieure à 97% dans la plupart des gaz.
Le méthane biologique, ou biogaz, qui est produit par la fermentation anaérobie de matière organique comporte 50 à 80 % de méthane, (60-65% généralement)
De même, le biogaz produit dans les décharges pourrait être (bien davantage) récupéré et valorisé sous forme d'électricité, de chaleur ou comme carburant automobile. Pour l'instant,seules quelques expériences isolées (dans des fermes, des déchetteries,...) ont vu le jour, spécialement dans les régions les plus froides (nord de l'Allemagne, de la France, Scandinavie,...)
Contribution à l'effet de serre
Le méthane, gaz à effet de serre
Le méthane est un gaz à effet de serre qui influe sur le climat. Il absorbe une partie du rayonnement infrarouge émis par la Terre, et l'empêche ainsi de s'échapper vers l'espace. Ce phénomène contribue au réchauffement de la Terre.
De plus il contribue aussi indirectement à l'effet de serre par le fait qu'il diminue la capacité de l'atmosphère à oxyder d'autres gaz à effet de serre (comme les fréons).
L'influence du méthane sur le climat est moins importante que celle du dioxyde de carbone mais elle est quand même préoccupante. Une molécule de méthane absorbe 23 fois plus de rayonnement qu'une molécule de dioxyde de carbone. Le méthane est considéré comme le 3e gaz responsable du déréglement climatique, après le CO2 et les fréons).
Dans le passé, le taux de méthane dans l'atmosphère a varié comme la température. La concentration de méthane a augmenté d'environ 150 % depuis 1750 et atteint aujourd'hui un taux inégalé dans l'histoire. Cette augmentation est principalement due aux activités humaines.
Réduire les émissions de méthane
Il existe des moyens de diminuer les émissions de méthanes pour diminuer son action sur l'effet de serre :
* capter le méthane, ou biogaz, émis au niveau des décharges d'ordures ou stations d'épuration et l'utiliser au lieu de le brûler en torchère.
* capter et utiliser le méthane, ou biogaz, produit au niveau des systèmes de stockage des effluents d'élevages
* récupérer le méthane émis lors de l'exploitation minière
* au niveau personnel :
o réduire sa consommation de viande (en particulier bovine)
o réduire sa consommation de riz (voir le lien entre riziculture et l'effet de serre)
Le méthane dans l'Univers
* Le méthane a été retrouvé à l'état de traces dans plusieurs nuages interstellaires.
* Le méthane se trouve partout sur Titan, et même sous forme de lacs, de rivières, et de mers! Au point que la chaleur dégagée par la sonde Huygens, lors de l'impact du 14 janvier 2005 a provoqué un notable dégagement de méthane gazeux.
* Titan présente une atmosphère uniforme d'azote-méthane. Il ne pleuvait pas lorsque Huygens s'est posé sur Titan, mais l'ESA n'exclut pas que des averses de méthane y soient fréquentes. Simplement, l'aridité du sol absorberait rapidement ces précipitations, à la manière des déserts terrestres.
* Quelque part, dans l'Univers, une vie a base de CH4 et non plus d'H2O est-elle concevable sinon possible? C'est l'une des grandes questions posés par cette mission. Avec Cassini c'est donc toute notre conception des exoplanètes (et donc du monde) qui est à revoir.
* L'atmosphère de méthane y permettrait le vol de « moins lourds que l'air » au point que les planétologues de l'ESA, rêvent d'y envoyer des ballons, des montgolfières, des robots mobiles... afin de comprendre ce monde extraterrestre dont on ne vient d'explorer qu'une infime partie.
* Une autre note plus légère: dans quatre milliards d'années, lorsque le soleil enflera démesurément avant d'exploser et d'engloutir la Terre, les planétologues s'amusant à imaginer le temps qu'il ferait sur Titan, pensent qu'il devrait faire bon y vivre dans son atmosphère de méthane (pendant un bref moment seulement).
Les premiers alcanes : méthane, éthane, propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, nonane, décane
Illustration : Les latrines des prisons rwandaises alimentent les bâtiments en énergie
Confronté, à la suite du génocide à une surpopulation carcérale, le Rwanda a mis au point un système d'auto-suffisance énergétique qui équipe la moitié de ses prisons. Elles s’éclairent et cuisinent au biogaz provenant de la décomposition des excréments produits par les détenus. Ce système devrait, à terme, équiper de nombreux équipements collectifs au Rwanda.
Ce procédé de fermentation des matières organiques a lieu à l'aide de bactéries, sans oxygène, dans une cuve de confinement spécifique : le « biodisgesteur ». Cette digestion anaérobie produit un gaz composé à 60 % de méthane. A la prison de Cyangugu, dans l'ouest du pays, 5 des 9 brûleurs de la cantine sont ainsi reliés à l'installation de biogaz, ce qui a permis de diviser par 2 la facture du bois de cuisson.
Conséquence directe du génocide de 1994 et des condamnations qui suivirent, les prisons du Rwanda sont surpeuplées. Les 120 000 détenus du pays, entre 5 et 10 fois la capacité prévue, multiplient les besoins en énergie. La consommation de bois, nécessaire pour faire bouillir l'eau et préparer les repas, pèse lourd dans le budget. Pour 10 000 personnes, la dépense annuelle s’élève par exemple à 80 000 euros. Et ce sans compter le coût des rejets. Près de 50 000 litres de déjections et d'eau usées sont déversées par jour et par prison. Ces bouillons de cultures fécales, en s'accumulant, menacent directement la qualité des rivières, des lacs et la santédes villages aux alentours. Un gâchis en partie résolu grâce au KIST, l'Institut des Sciences, Technologie et Gestion de Kigali.
« Biolatrines »
Le plus gros défi a consisté à adapter la taille des digesteurs domestiques, un modèle familial conçu pour « méthaniser » les bouses d'une ou deux vaches, aux volumes générés par des sanitaires « alimentés » au quotidien par plusieurs milliers de personnes. Il a fallu aussi prendre en compte le passage aux déjections humaines, relativement plus pathogènes que les bouses de vache ; ainsi que l’écoulement des déchets, dans le trajet reliant les toilettes aux chambres du biodigesteur.
L'une des trouvailles de Ainea Kimaro, l'ingénieur du KIST en charge de l'ensemble des travaux, a été de préférer la force de la gravité à un système de pompes. Le flux est entraîné dans le circuit, en contrebas, par l'effet chasse d'eau. « Cette idée, une réponse simple à l'urgence de la situation, est resté valable jusqu’à présent » commente Kimaro. La solution mise en place repose sur une série d’énormes réservoirs, des dômes de 1 000 m3, bâtis en briques, positionnés les uns en dessous des autres. Dans les conduits, la durée du transit participe à la réaction microbienne, de façon à ce qu'elle soit assez avancée. En un mois, la décomposition de 100 m3 de déchets produit 50 m3 de gaz.
« Un digesteur intermédiaire, de 100 à 300 m3, peut être construit en 2 mois, tandis qu'une installation de 1000 m3 requiert 4 à 5 mois » précise l'ingénieur. « En moyenne, il faut compter par unité de 100 m3 de volume un coût de 10 000 euros, canalisations et raccordement inclus. » Ces frais sont amortis dès la septième année de fonctionnement, en fonction des économies de bois réalisées. Le gain est aussi environnemental. Au terme du dénivelé, une chambre permet de récupérer le résidu organique, propre et sans odeur, laissé par la méthanisation. Ce compost, idéal pour les cultures, a été utilisé par exemple à Cyangugu dans les deux jardins créés dans la prison, grâce aux quantités de terre déblayés pour disposer les réservoirs des « biolatrines ».
Saluée par la communauté internationale, l'initiative a reçu, en 2005, un Ashden Award. Ce prix récompense la technique mais aussi le volet social du chantier. Car les travaux, supervisés par le KIST, ont été menés par les détenus eux-mêmes, rémunérés et formés à des techniques spécifiques de maçonnerie et de plomberie. La durée de vie estimée de l'ouvrage est de 30 ans.
L'objectif est dorénavant d’étendre le procédé dont dispose une quinzaine de prisons à l'ensemble des 30 que compte le pays, ainsi qu’à d'autres équipements collectifs, les écoles notamment. Le lycée de Kigali est, par exemple, équipé d'un dôme-digesteur de 25 m3 pour ses toilettes qui permet aux 400 étudiants de produire du méthane, utilisé pour faire la cuisine et alimenter les becs bunsen des salles de science.
Au coeur des Dom-Tom: Sujet du message: les énergies renouvelables dans les Antilles Posté le: 11 Fév 2006 18:54
Quimboiseur a écrit:
Quelqun a t-il entendu parler d'un moteur à eau de pluie ?
Vous imaginez un peu le panard d'avoir une source d'energie
a profusion pour faire tourner les machines.... Trop cool hein ?
Moi je reflechis a un nouveau procédé pour fabriquer du gaz
naturel...
D'un autre coté, le ruhm aussi est un bon conburrent ? Donc on
pourrait bien se chauffer au rhum agricole ? Non ?
Au coeur des Dom-Tom: Sujet du message: les énergies renouvelables dans les Antilles Posté le: 11 Fév 2006 18:56
LE BIOMÉTHANE EN FRANCE
La production de méthane d'origine biologique est estimée, aujourd'hui en France, à 3 179 000 tonnes. Outre les « fermentations naturelles », le gaz généré par les décharges à ciel ouvert n'est pas capté et représente 479 000 tonnes relâchées dans l'atmosphère. 557 000 tonnes sont toutefois collectées, en très grande majorité dans les centres d'enfouissement, mais peu valorisées avec 415 000 tonnes brûlées en torchères. La contribution des digesteurs reste marginale, avec 99 000 tonnes de biogaz produites en 2004. Un plan « méthanisation » est attendu pour 2006.
(Chiffres : Citepa, Solagro)
Je pense qu'etant donné qu'en Haiti ils ont coupé tous les arbes uniquement pour avoir du combustible... Ils devraient se pencher sur la production de biogaz. Ca leur permettrait d'epargner les futurs arbes qu'ils vont planter.....
Au coeur des Dom-Tom: Sujet du message: les énergies renouvelables dans les Antilles Posté le: 11 Fév 2006 22:35
Nous avons la matière première : tous les dechets organiques, toutes les feuilles qui tombent en automne, toutes les mauvaises herbes, tous les pedoncules qui n'interressent personne car c'est le legume ou les fruits et non les feuilles qui les interressent, tous les fruits et legumes pourris qui n'ont pas été vendues, tous les restes des repas non vendus, tous les produits alimentaires des restaurant ayant atteint leur date de peremption,... ce n'est pas la matière première qui manque !
En fait aujourd'hui nous nous contentons de tout mettre à la benne à ordure... Or on pourrait très exploiter toute cette matière organique et la recycler en biogaz à partir de biodigesteur artificiels.
Nous pourrions commencer par de petits biodigesteurs pour finir à d'immenses biodigesteurs à taille industrielle. Nous fournirions alors toutes les caraibes, tous les pays d'Afrique, toute les organisations territoriales panafricaines,....
Au coeur des Dom-Tom: Sujet du message: les énergies renouvelables dans les Antilles Posté le: 11 Fév 2006 23:30
A mon avis une politique energetique est absolument indispensable en Haiti !
Ensuite suite a l'experience acquise en Haiti nous pourrions essaimer dans
le reste des Antilles et des autres pays panafricains.....
Il y a près de deux siècles que le pasteur écossais Robert Stirling déposait le brevet de son moteur à air chaud.
Détrôné par la machine à vapeur, et les moteurs à combustion interne, il n'eut pas le succès escompté, malgré son bon rendement et sa faculté à utiliser n'importe quel carburant.
Mais la plus étonnante de ses caractéristiques est de fonctionner à partir de sources d'énergie considérées comme inexploitables : par exemple les sources thermales, qui, bien qu'apportant plusieurs dizaines de milliers de Kcal par heure des profondeurs de la terre, sont parfaitement incapables de faire cuire un oeuf à la coque ou un bol de riz...
Le moteur Stirling peut, sans problème, extraire l'énergie contenue dans un peu d'eau chaude,
Ce modèle réduit posé sur une de tasse d'eau bouillante (attention, ça brûle ! ) et refroidi par un cube de glace, peut tourner pendant environ 35 minutes. La vitesse de rotation varie de 170 t/min à 25 t/min en fin de fonctionnement. La différence de température entre la face chaude et la face froide étant alors d'environ 22°C.
La puissance mécanique développée est très faible, et juste suffisante pour compenser les pertes par frottements. Des mesures pratiquées avec des méthodes différentes, mais donnant à peu près les mêmes résultats, permettent d'estimer à 1 mW (!) la puissance excédentaire fournie par ce dispositif. En admettant que l'on convertisse cette énergie mécanique en énergie électrique avec un rendement proche de 1, et que l'on puisse la stocker sans perte pendant 1 mois, on pourrait alors alimenter une ampoule électrique basse consommation de 20W pendant 2 minutes (!), ou monter un poids d'1 kgf à 240 m de haut - si mes calculs sont bons...;o)
Matériaux (essentiellement de récupération) :
- cylindre : boîte en aluminium, Ø 95 mini, dont on ne conservera que le couvercle et le fond (dans cet exemple une boîte de crème Nivea...;o)
- les flancs transparents proviennent d'une bouteilles de soda de 1,5 l
- bac à glaçons (non indispensable) : morceau de tube ou de boite en alu
- déplaceur (piston à l'intérieur du cylindre) : morceau de dalle pour plafond en polystyrène expansé (env 10 mm d'épaisseur)
- cylindre moteur : emballage de pellicule 24 x 36 (translucide)
- piston moteur : un morceau de gant jetable en vinyle
- portique : profilé plastique 10 x10 x 1
- bielles, axes, vilebrequin : corde à piano Ø 0,8
- palier, glissière et coulisseau de réglage : tube laiton Ø int 2,5
- divers : visserie, rondelles, perles de verre Ø ext env. 2,3 - Ø int env. 0,9 // colles cyanoacrylate & thermique, mastic silicone
- et pour le volant d'inertie : impérativement un CD original d'AOL "50 heures d'essais gratuits" – non, je plaisante, n'importe quel CD peut convenir - choisissez-en un bien coloré, c'est plus joli... ;o)
Plans :
remarques :
- le déplaceur, le piston et la membrane, sont représentés ici sous forme de coupes brisées, montrant une moitié en position haute et l'autre en position basse !
- la méthode de fabrication est identique à celle du Stirling solaire décrite en détails dans cette page
-ce petit bricolage ne pose aucun problème particulier, et les dimensions données n'ont rien de critique. Pour des raisons pratiques, longueur des guidages et des paliers, il n'est pas conseillé de réduire la taille de cette maquette. Inversement, vous pouvez par exemple augmenter le diamètre du cylindre, ce qui sera tout bénéfice
- il est particulièrement conseillé de bien soigner l'étanchéité pour que ce modèle fonctionne avec de faibles différences de température, et de bien lubrifier les paliers et les guidages avec une huile assez fluide (éventuellement à base de téflon). L'huile a en effet une triple fonction : diminuer les frottements, assurer l'étanchéité, empêcher la corrosion des pièces soumises éventuellement à la condensation
nota : si on le souhaite, on peut se procurer sur Internet des moteurs terminés pour un prix allant de $99 et $359, et rêver en découvrant le prototype étudié pour la NASA qui pourrait bien dépasser les $100.000...
voir aussi le kit Otona no kagaku à $53.00 (port compris) qui ressemble beaucoup au Stirling simplifié 1.0 et que l'on trouve en ce moment sur ebay...
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tu m'inquiètes.... quimboiseur tu parles tout seul
