Concentrateur solaire 2025-2026

Le but du concentrateur solaire est de faire évaporer puis condenser de l'eau de mer grâce aux rayons du soleil reflétés par la parabole.

Difficulté

Hard Difficile

Durée

72 hour(s) heure(s)

Catégories

Énergie, Machines & Outils, Recyclage & Upcycling

Coût

300 EUR (€)

eau déminéralisée, énergie solaire, Arduino, low-tech Concentrateur_solaire_2025-2026_IMG_20260505_091817_2_.jpg Creation

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Matériaux

- 1 parabole

- 6 à 8 poteaux en bois de 80cm à 1m

- 1 barre en métal de 1,30m

- 2 demi sphères

- 1 anneau en métal de repose pied de chaise

- 1 bac en métal

- des miroirs flexibles autocollants

- 1 carte Arduino avec un shield

- 1 câble d'alimentation Arduino

- 1 pompe à eau

- 2 tuyau flexibles de 1m et de 50cm

- 1 sonde hydrique Grove

- 4 câbles Grove

- 4 câbles Dupont mâle-mâle

- 1 générateur avec des fils de connexions

- 1 moteur pas à pas

- capteurs photosensibles

- 1 relais Grove

- 2 LED Grove

- plusieurs vis

Outils

- 1 perceuse

- 1 scie

- forets bois et métal

- tournevis

Étape 1 - Fonctionnement

Le concentrateur solaire utilise les rayons du soleil qui sont reflétés par la parabole sur le bac en métal dans les demi-sphères, pour évaporer l'eau puis la condenser. Le tracker solaire sert à maximiser l'ensoleillement du bac grâce à la rotation de la parabole en suivant la course du soleil. Lorsque le niveau d'eau du bac est insuffisant, la LED rouge s'allume et la pompe s'actionne puis quand le niveau d'eau devient suffisant la LED verte s'allume et la pompe s'arrête.

Étape 2 - Les différentes parties du système

Le système est composé de :

- concentrateur solaire (demi-sphères + bac en métal)

- système pompe (pompe + sonde hydrique)

- tracker solaire (parabole + moteur pas à pas)

Étape 3 - Concentrateur solaire (demi-sphères + bac en métal)

Nous avons commencé par fabriquer un support pour le concentrateur avec l'anneau en métal et les poteaux en bois.

• Couper de même dimensions les poteaux en bois puis faire une encoche pour insérer l'anneau.
• Visser l'anneau aux poteaux en bois.

Ensuite percer un trou au centre de chaque demi-sphère et y insérer les tuyaux flexibles.

Étape 4 - Système pompe (pompe + sonde hydrique)

Nous avons réalisé un système autonome qui gère l'apport en eau dans le bac en fonction de la valeur envoyée à la carte Arduino par la sonde hydrique.

Étape 5 - Tracker solaire (parabole + moteur pas à pas)

Nous avons commencé pas construire un support pour permettre l'équilibre de la parabole.

• Découper puis coller en son centre, un poteau en bois, perpendiculairement à la base de la barre en métal sur laquelle sera attachée la parabole.
• Découper, tailler puis visser 2 poteaux aux extrémités du précédent et en contact avec la barre en métal.

Pour le déplacement de la parabole, les capteurs photosensibles envoie des valeurs à la carte Arduino qui les traitent. Ensuite la carte programmable commande le moteur pas à pas qui est relié à une chaine et un pignon de vélo puis à une roue de vélo. Cette étape du projet n'a pas pu aboutir mais des solutions ont été imaginées.

Étape 6 - Utilisation

Le projet n'étant pas terminé, une utilisation sans tracker solaire reste possible à condition de déplacer régulièrement la parabole. A ne pas utiliser sans surveillance.

Étape 7 - Conclusion

Pour l'évolution du projet, nous pourrions ajouter des capteurs de température, de pression, d'humidité,...

Nous pourrions aussi utiliser davantage de matériaux recyclés et recyclables.

Notes et références

Réalisé par FOURREY Corentin, HUIBAN Nathan et BOLLACHE Elia

Terminale STI2D 2025/2026 Le Likès La Salle Quimper

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