Une invention innovante pour des fêtes plus lumineuses
Un adolescent de Massachusetts a conçu un appareil qui simplifie le réglage des lumières de Noël alimentées par énergie solaire de sa famille, une tâche qui le frustrée régulièrement. Cet ingenieux projet a coûté moins de 25 dollars et son fonctionnement sans moteur lui ouvre de nombreuses possibilités, bien au-delà des simples décorations festives.
À propos de l’inventeur
Jason Chang, élève de 13 ans en classe de cinquième au Worcester Academy, a été couronné Champion national STEM après avoir créé un prototype capable de produire une tension jusqu’à 20 % supérieure à celle d’un panneau fixe lors des tests en extérieur. Cette innovation a été mise en lumière par ZME Science. L’idée a émergé d’une corvée hivernale : réajuster les décorations à la demande de sa mère, ce qui l’a amené à demander, “Et si je pouvais résoudre ce problème ?”
Le fonctionnement de l’appareil
Chang a conçu une structure en forme de bascule à partir de matériaux recyclés et bon marché. Son mécanisme utilise un système d’eau pour faire basculer un panneau solaire en suivant le mouvement du soleil. En tirant sur un bouchon, l’eau d’un réservoir supérieur libère du liquide dans un seau suspendu. À mesure que le seau se remplit, son poids croissant incline progressivement le panneau vers la lumière du soleil.
Avantages de l’énergie solaire
Adopter l’énergie solaire est l’un des moyens les plus efficaces de réduire les coûts énergétiques à domicile. Les baux solaires, par exemple, peuvent entraîner des économies mensuelles importantes sans frais initiaux. Les propriétaires peuvent utiliser des outils comme ceux offerts par EasyHome pour explorer les économies potentielles avec des installateurs fiables dans leur région.
Détails supplémentaires sur l’innovation
Les panneaux solaires fixes captent moins de lumière lorsque le soleil est bas, notamment le matin et en fin d’après-midi. L’invention de Chang comble ce manque. Contrairement aux suiveurs motorisés utilisés dans les exploitations solaires commerciales, qui augmentent les coûts d’installation de manière significative tout en consommant les énergies générées, le système de Chang fonctionne sans électricité. De plus, obtenir le bon mécanisme de contrôle des fluides a nécessité plus d’un an d’expérimentations.
“Le plus difficile était de régler le cadre de contrôle des fluides,” explique Chang. “Il fallait que tout soit très précis pour que le panneau fonctionne correctement.”
Perspectives d’avenir
Actuellement, Chang s’emploie à créer une version résistante aux intempéries pour présenter son projet au National STEM Festival à Washington, D.C. En effet, l’eau dans son prototype peut geler durant les rudes hivers de la Nouvelle-Angleterre, ce qui interrompt le fonctionnement du mécanisme. Au-delà des lumières de Noël, cette invention peu coûteuse pourrait avoir un impact positif sur les communautés hors réseau en fournissant de l’électricité pour la recharge de téléphones, l’éclairage LED et la réfrigération médicale. Les équipes de secours en cas de catastrophe pourraient également bénéficier d’équipements fabriqués à partir de composants courants, facilement réparables sur le terrain.
“J’espère que mon projet pourra aider des gens à travers le monde à accéder à plus d’électricité,” déclare Chang. “Étant donné son coût très faible, je crois qu’il pourrait être fabriqué n’importe où.”
Pour les propriétaires souhaitant explorer d’autres améliorations énergétiques chez eux, EasyHome propose également des solutions pour le stockage d’énergie par batterie. Allier solaire et batteries permet de maximiser les économies et d’alimenter une maison en énergie solaire quand le réseau électrique est en panne.
En savoir plus
Des constructeurs de projets similaires testent aussi des techniques de positionnement des panneaux solaires et cherchent à réduire les coûts.
- Après avoir installé des suiveurs solaires à double axe, un propriétaire a partagé que les panneaux fixes offraient de meilleurs résultats.
- Un bricoleur a construit un chariot solaire à 317 $ et a cherché des moyens de réduire les coûts sans compromettre la résistance.
- Un habitant du Massachusetts a comparé la performance de panneaux solaires orientés au nord et au sud sur une année.
- Un utilisateur solaire a surmonté l’ombre automnale avec des panneaux solaires portables, atteignant plus de 90 % d’efficacité.
- Un bricoleur a utilisé du bois de récupération et des mousquetons pour fixer des panneaux solaires sur une clôture.
FAQ
Quoi d’autre pourrait bénéficier de ce type de technologie ?
Choisir un système similaire pourrait aider des communautés éloignées, des régions ayant un accès limité à l’électricité ou même des projets de secours humanitaire.
Quels sont les inconvénients des systèmes motorisés ?
Les suiveurs motorisés peuvent augmenter considérablement les coûts d’installation et nécessiter plus d’entretien en raison de leur complexité.
Comment secompare la production d’énergie des panneaux fixes et mobiles ?
Les panneaux mobiles, comme ceux conçus par Chang, peuvent optimiser la captation d’énergie en suivant le soleil, alors que les panneaux fixes risquent de ne pas maximiser leur efficacité durant certaines heures de la journée.
Quelle est la portée de l’innovation de Chang ?
Au-delà des applications domestiques, ce type d’invention peut révolutionner l’accès à l’électricité dans les pays en développement et lors de situations d’urgence.
Y a-t-il des ressources disponibles pour ceux qui souhaitent essayer de créer leur propre suiveur solaire ?
Oui, plusieurs sites web et forums de bricolage partagent des tutoriels et des conseils sur la construction de suiveurs solaires DIY, ce qui peut faciliter l’apprentissage pour les amateurs.
