Assemblage d'un Concentrateur Solaire à Tube Sous Vide Sun Factory - Version FabLab V1

Introduction

Les technologies solaires open source gagnent en popularité pour leur potentiel à démocratiser l'accès à l'énergie propre. Cet article présente la version FabLab V1 du concentrateur solaire à tube sous vide Sun Factory, une évolution du modèle simple précédemment décrit. Conçue pour être usinée dans un FabLab avec une machine CNC, cette version met en avant une faisabilité simple et accessible : accompagnée d'un atelier de fabrication numérique, elle permet à quiconque de réaliser un kit localement, sans compétences avancées en menuiserie. Les FabLabs, présents dans de nombreux pays, jouent un rôle clé dans la diffusion de tels projets, en rendant possible la production décentralisée et la réplication à l'échelle mondiale. Le résultat est un appareil portable, capable d'atteindre des températures dépassant les 300°C, idéal pour des applications variées comme la cuisson solaire ou le recyclage plastique solaire. Les étapes suivantes, illustrées par des images, démontrent comment assembler ce concentrateur de manière efficace et reproductible.

Liste de Matériel

Voici les éléments nécessaires pour l'assemblage. La plupart sont disponibles localement ou via des fournisseurs standards, facilitant la réalisation dans un FabLab :

• Kit pour concentrateur usiné en FabLab (en Valchromat, avec pièces CNC pour assemblage sans vis via dogbones).
• Lasure (pour protéger le Valchromat contre les intempéries).
• Marteau en plastique (pour un assemblage doux sans abîmer les pièces).
• Tube à concentration sous vide (disponible en ligne ou chez des fournisseurs solaires).
• Diamant pour couper du verre manuellement (pour ajuster les miroirs si nécessaire).
• Miroirs (feuilles réfléchissantes, flexibles ou rigides).
• Double face (ruban adhésif double face résistant à la chaleur).
• Sangle pour porter en bandoulière (une simple sangle ajustable, comme pour un sac).

Étapes d'Assemblage

L'assemblage suit une séquence logique et prend environ 1 heure. Il est recommandé de travailler dans un espace bien ventilé. L'accompagnement dans un FabLab simplifie grandement le processus, en fournissant l'usinage précis et les outils nécessaires.

1. Utilisation d'un Kit FabLab pour Concentrateur

Le kit est usiné en Valchromat via une CNC dans un FabLab, avec des encoches dogbones pour un assemblage sans vis. Cette approche rend le projet réplicable dans n'importe quel atelier numérique, soulignant le pouvoir des FabLabs pour diffuser des innovations solaires.

2. Protection du Valchromat avec de la Lasure

Appliquer une couche de lasure sur toutes les pièces en Valchromat pour les protéger de l'humidité et des UV. Laisser sécher 1 heure. Cette étape assure la durabilité, particulièrement pour une utilisation en extérieur.

3. Assemblage de la Base

Emboîter les pièces principales de la base via les dogbones. Utiliser le marteau en plastique pour un ajustement serré. La base forme un support stable pour l'ensemble du dispositif.

4. Assemblage des Volets Latéraux

Fixer les volets latéraux à la base en les emboîtant. Ces éléments concentrent les rayons solaires vers le tube central. Vérifier l'alignement pour une réflexion optimale.

5. Assemblage du Tube à Concentration

Installer le tube sous vide au centre de la structure, en l'emboîtant dans les encoches prévues. Protéger le tube au niveau du serrage par un carton ou une mousse fine. Ce composant absorbe la chaleur concentrée et peut dépasser 300°C, rendant l'appareil adapté au recyclage plastique solaire, comme fondre des déchets pour des usages circulaires.

6. Assemblage des Miroirs au Double Face

6.1 Mesurer les Miroirs et les Équiper de Double Face

Mesurer les miroirs pour qu'ils correspondent aux volets latéraux et au fond du concentrateur. Coller du ruban double face sur leur dos, en choisissant un adhésif résistant à la chaleur.

6.2 Couper les Miroirs à la Bonne Dimension et Finaliser le Collage

Utiliser le diamant pour couper les miroirs à la taille exacte (avec gants et lunettes de protection). Coller ensuite les miroirs sur les volets et le fond, en pressant fermement.

7. Assembler la Sangle

Fixer la sangle aux points d'attache sur la base. Cela rend l'appareil portable, facile à transporter en bandoulière pour des applications nomades.

Conclusion et Perspectives

Cet assemblage démontre la simplicité de la version FabLab V1, rendue accessible par l'accompagnement dans un FabLab. En exploitant le réseau mondial des FabLabs, ce projet illustre le pouvoir de diffusion des technologies open source : un kit usiné localement peut être reproduit partout, favorisant l'innovation durable. Portable et performant (plus de 300°C), le concentrateur ouvre des voies pour le recyclage plastique solaire et d'autres usages, contribuant à une transition écologique. Les partages et améliorations sous license CC BY-SA sont encouragés pour étendre cette initiative.

Remerciements

Un grand merci au Professeur André Rocha de l'IPL de Lisbonne et au FabLab Benfica pour leur soutien dans l'usinage et le développement du kit. Également, remerciements à Luca Besençon et Sébastien Carceles pour leur contribution à l'assemblage de ce concentrateur.