Il existe des inventions oubliées du grand public; oubliées par manque de visionnaires, ou volontairement car elles ne généraient aucun profit.
C'est le cas du moteur Stirling. Ancien, mais considérée à la pointe de la technologie de nos jours.
Rares sont ceux qui le connaissent. Cela paraîtrait normal si ce moteur était de conception récente. Or celui-ci existe depuis 1816 et s'appelait à l'époque "moteur à air chaud".
Ce moteur fut utilisé dans l'industrie et l'agriculture jusqu'au début du 20ème siècle, mais fut supplanté progressivement par la machine à vapeur puis les moteurs à combustion interne que nous connaissons.
Son développement ne s'est pas arrêté pour autant; propulsion de sous marins et bâtiments de guerre, alimentation électrique des satellites, production de froid de façon industrielle, modélisme...certains modèles de voitures furent même testés avec ce moteur !
Au final, le domaine civil en fut très peu informé.
Une autre vision d'un moteur à combustion.
Un moteur stirling est un moteur à combustion externe exploitant une différence de température entre une source chaude et une source froide.
Il en existe de plusieurs type (alpha, bêta, gamma, mixte etc.) de conception différente, mais le principe est toujours le même :
Un récepteur capte la chaleur qui sert à chauffer de l'hydrogène (bon fluide caloporteur). Le gaz chauffé augmente de volume et agit sur un piston relié à un vilebrequin. L'ensemble constitue un moteur sans aucune combustion interne. Après expansion, le gaz est refroidit, et reprend son volume initial...le moteur a fait un cycle.
Reliez un alternateur à l'axe du vilebrequin, et vous aurez un générateur électrique.
Le moteur stirling possède de nombreux avantages :
- Pas de pollution (aucun carburant nécessaire).
- Silencieux (pas de détente des gaz dans l'atmosphère et peu de vibration).
- Rendement élevé en fonction des températures chaudes et froides.
- Technologie simple, donc peu d'entretien.
- Longue durée de vie.
- Réversible (Alimenté par un moteur électrique, il est capable de chauffer ou de refroidir selon le sens de rotation).
L'inconvénient principal restant les problèmes d'étanchéité, notamment les pertes d'hydrogène du fait de sa capacité à passer a travers les matériaux.
Un source chaude à profusion : Le soleil.
Tout d'abord, qu'est-ce qu'une parabole solaire et à quoi ça sert ?
Suivant les technologies utilisées, les paraboles solaires sont soit de grands miroirs circulaires incurvés, soit de petits miroirs collés les uns aux autres, mais tous ont la même fonction.
Suivre le soleil et en capter les rayons lumineux pour les faire converger en un seul point.
Cette accumulation de chaleur par des panneaux solaires est habituellement utilisée afin de générer de la vapeur d'eau, alimentant des turbines génératrices d'électricité.
Mais avec notre moteur stirling, nous pouvons concevoir un système beaucoup plus simple et compact.
C'est ce qui et réalisé partout dans le monde depuis quelques années, y compris dans le sud ouest de la France à Font-Romeu au centre national de recherche scientifique (photo à gauche), où bien à Sandia dans le désert du nouveau Mexique (à droite).
A Font-Romeu, notre parabole fournit humblement une puissance de 10kilowatts.
Par contre à Sandia, on se permet de voir les choses en grand. Le projet consiste à couvrir 4500 ares de terrain avec 20.000 miroirs, produisant 500 mégawatts d'électricité. De quoi alimenter 500000 foyers. Chaque unité solaire peut donc produire 20kilowatts.
Pour l'instant, 6 seulement sont opérationnelles, mais les choses iront sûrement vite. Aux USA, l'argent est plus facilement investi dans la recherche que chez nous.
Le moteur stirling est destiné à se développer. Sa technologie simple nous permettra de la dupliquer pour toutes les gammes de puissances, de la petite maquette fournissant quelques milliwatts, jusqu'aux grandes unités de production, en passant par les versions intermédiaires à installer dans nos jardins. Tous les domaines d'activités seront concernés.
Par exemple dans le domestique, en remplaçant le système de refroidissement des réfrigérateurs (actuellement polluants par l'utilisation des gaz fréon et isobutane) par un moteur stirling fonctionnant en pompe à chaleur ; mais aussi dans l'industrie en récupérant les pertes thermiques pour les réinjecter et produire de l'électricité etc. Les applications sont nombreuses et quasi illimités !
C'est le cas du moteur Stirling. Ancien, mais considérée à la pointe de la technologie de nos jours.
Rares sont ceux qui le connaissent. Cela paraîtrait normal si ce moteur était de conception récente. Or celui-ci existe depuis 1816 et s'appelait à l'époque "moteur à air chaud".
Ce moteur fut utilisé dans l'industrie et l'agriculture jusqu'au début du 20ème siècle, mais fut supplanté progressivement par la machine à vapeur puis les moteurs à combustion interne que nous connaissons.
Son développement ne s'est pas arrêté pour autant; propulsion de sous marins et bâtiments de guerre, alimentation électrique des satellites, production de froid de façon industrielle, modélisme...certains modèles de voitures furent même testés avec ce moteur !
Au final, le domaine civil en fut très peu informé.
Une autre vision d'un moteur à combustion.
Un moteur stirling est un moteur à combustion externe exploitant une différence de température entre une source chaude et une source froide.
Il en existe de plusieurs type (alpha, bêta, gamma, mixte etc.) de conception différente, mais le principe est toujours le même :
Un récepteur capte la chaleur qui sert à chauffer de l'hydrogène (bon fluide caloporteur). Le gaz chauffé augmente de volume et agit sur un piston relié à un vilebrequin. L'ensemble constitue un moteur sans aucune combustion interne. Après expansion, le gaz est refroidit, et reprend son volume initial...le moteur a fait un cycle.
Reliez un alternateur à l'axe du vilebrequin, et vous aurez un générateur électrique.
Le moteur stirling possède de nombreux avantages :
- Pas de pollution (aucun carburant nécessaire).
- Silencieux (pas de détente des gaz dans l'atmosphère et peu de vibration).
- Rendement élevé en fonction des températures chaudes et froides.
- Technologie simple, donc peu d'entretien.
- Longue durée de vie.
- Réversible (Alimenté par un moteur électrique, il est capable de chauffer ou de refroidir selon le sens de rotation).
L'inconvénient principal restant les problèmes d'étanchéité, notamment les pertes d'hydrogène du fait de sa capacité à passer a travers les matériaux.
Pour connaître les tous les détails techniques référez vous à ce site :
Photo d'une maquette de démonstration et animation du moteur type bêta.
Un source chaude à profusion : Le soleil.
Tout d'abord, qu'est-ce qu'une parabole solaire et à quoi ça sert ?
Suivant les technologies utilisées, les paraboles solaires sont soit de grands miroirs circulaires incurvés, soit de petits miroirs collés les uns aux autres, mais tous ont la même fonction.
Suivre le soleil et en capter les rayons lumineux pour les faire converger en un seul point.
Cette accumulation de chaleur par des panneaux solaires est habituellement utilisée afin de générer de la vapeur d'eau, alimentant des turbines génératrices d'électricité.
Mais avec notre moteur stirling, nous pouvons concevoir un système beaucoup plus simple et compact.
C'est ce qui et réalisé partout dans le monde depuis quelques années, y compris dans le sud ouest de la France à Font-Romeu au centre national de recherche scientifique (photo à gauche), où bien à Sandia dans le désert du nouveau Mexique (à droite).
A Font-Romeu, notre parabole fournit humblement une puissance de 10kilowatts.
Par contre à Sandia, on se permet de voir les choses en grand. Le projet consiste à couvrir 4500 ares de terrain avec 20.000 miroirs, produisant 500 mégawatts d'électricité. De quoi alimenter 500000 foyers. Chaque unité solaire peut donc produire 20kilowatts.
Pour l'instant, 6 seulement sont opérationnelles, mais les choses iront sûrement vite. Aux USA, l'argent est plus facilement investi dans la recherche que chez nous.
Le moteur stirling est destiné à se développer. Sa technologie simple nous permettra de la dupliquer pour toutes les gammes de puissances, de la petite maquette fournissant quelques milliwatts, jusqu'aux grandes unités de production, en passant par les versions intermédiaires à installer dans nos jardins. Tous les domaines d'activités seront concernés.
Par exemple dans le domestique, en remplaçant le système de refroidissement des réfrigérateurs (actuellement polluants par l'utilisation des gaz fréon et isobutane) par un moteur stirling fonctionnant en pompe à chaleur ; mais aussi dans l'industrie en récupérant les pertes thermiques pour les réinjecter et produire de l'électricité etc. Les applications sont nombreuses et quasi illimités !
Qui sais, certains ingénieurs auront même peut-être l'idée de refroidir la planète grâce à la chaleur de notre soleil.




