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Les fours solaires

Le four solaire est la façon la plus immédiate et concrète d’utiliser l’énergie solaire. Il permet de la transformer en chaleur. Pratique pour une randonnée en montagne ou un pique-nique ! Mais c’est surtout une alternative très intéressante à la cuisson par le bois, le charbon ou la bouse séchée, techniques encore très utilisées par des centaines de millions d’habitants de la planète.

Les fours solaires
Un four solaire utilise l'énergie du soleil pour cuisiner ou faire bouillir de l'eau, réduisant ainsi la déforestation dans les régions isolées du Népal . ©Yulia-B

Qui n’a pas, étant jeune, fait brûler un morceau de papier avec une loupe ? Le four solaire utilise un principe proche en réfléchissant les rayons du soleil vers une plaque ou une casserole en métal qui va stocker la chaleurAujourd'hui, en thermodynamique statistique, la chaleur désigne un transfert d'agitation thermique des particules composant la matière... .

Pas besoin d’être ingénieur, il suffit le plus souvent de morceaux de bois ou de carton, de papier aluminium ou d’une plaque de verre pour se lancer dans la fabrication d’un four solaire. Une boîte à pizza et un pare-soleil de voiture peuvent aussi fournir la base d’un four rudimentaire. Les tutoriels abondent sur Internet. On trouve également des fours prêts à l’emploi dans les magasins d’articles de plein air.

 

Des fours utiles dans les pays peu développés

Orientés vers le soleil, munis de réflecteurs, ces appareils de cuisson peuvent atteindre une température de 100 °C, voire plus. Ils sont utiles en camping, lors de randonnées, dans un jardin ou une terrasse ensoleillée.

Mais ils ont bien d’autres avantages dans les pays où les réseaux de gaz ou d’électricité et les équipements de cuisson moderne sont absents :

  • Ils suppriment les fumées toxiques liées à la combustion du bois, du charbon ou des excréments d’animaux. Ils réduisent ainsi les maladies respiratoires et les maladies des yeux courantes chez les femmes des pays pauvres ;
  • Ils rendent inutile la collecte du bois, une tâche qui peut nécessiter de longues heures de travail. Cela préserve aussi de la déforestation et contribue à réduire les émissions de CO2Dioxyde de carbone. Avec la vapeur d'eau, c’est le principal gaz à effet de serre (GES) de l'atmosphère terrestre...  ;
  • En plus de la cuisson des aliments, ils permettent aussi de stériliser l’eau.

Les différents types de fours solaires

Il existe trois grandes catégories de fours :

  • Les fours à caisson. Il s’agit d’une simple boîte, dont le fond est constitué d’une plaque métallique et dont les parois intérieures sont tapissées d’une matière réfléchissante (papier aluminium par exemple). Une plaque de verre ferme la boite, comme dans un four ordinaire. Des réflecteurs sont disposés à l’extérieur sur les côtés pour orienter les rayons vers l’intérieur de la boîte ;
  • Les fours à panneaux. La casserole est placée à l’air libre, mais entourée de panneaux réfléchissant qui concentrent sur elle les rayons solaires. Il faut une casserole en fer qui concentre bien la chaleur ;
  • Les fours paraboliques, où le plat est placé au centre d’une parabole réfléchissante, comme cela est visible sur la photo ci-dessus. 

Le saviez-vous ?
Le four solaire le puissant du monde se trouve en France, il permet d’atteindre 3 300 °C.

Le temps de cuisson dépend bien sûr de l’équipement utilisé (plus long pour un four à caisson ou panneaux que pour une parabole), de la lumière disponible et de la quantité de nourriture à cuire.

Le principe du four solaire a aussi des applications industrielles. La France, avec le CNRS, a été à la pointe de la recherche en installant dès 1970 le four solaire d’Odeillo, dans les Pyrénées-Orientales, aujourd’hui encore le plus puissant du monde. Un miroir parabolique d’environ 50 mètres de diamètre concentre les rayons lumineux vers un foyer central. Il assure des températures jusqu’à 3 300 °C, ce qui permet la fusion du diamant. 

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