repas solaire

Le principe de la cuisson solaire c'est de faire chauffer un pot noir en métal ou en terre cuite posé sur un isolant thermique (bois) dans une serre en verre (deux bols par exemple qui enferment le pot hermétiquement dans une boule de verre)

la lumière visible se transforme en rayons infrarouges en rencontrant la surface du pot. elle s'accumule grâce à l'effet de serre, car la lumière visible entrent dans la boule de verre mais les rayons infrarouges sont piégés par le verre. Au bout d'un moment, l'efficacité du cuiseur atteint son maximum (minimum 60 degrés) car autant de rayons infrarouges s'échappent par conduction ou par les interstices qu'il ne s'en crée avec l'apport de lumière visible.

Vous pouvez stériliser n'importe quoi en le laissant au soleil quelques heures de cette façon, c'est très facile. faire bouillir pour faire cuire est inutile. 60 degrés suffisent pour pasteuriser et cuire de la viande.

maintenant il y a un moyen de chauffer plus vite et plus fort. C'est facile. On va amener plus de lumière dans le même bol transparent.

prenez un grande feuille de carton, recouvrez la de papier alu avec du scotch et pliez la en deux avec un angle de 90 degrés.

prenez une autre feuille de carton et recouvrez la de papier d'alu. Placez la au soleil.

placez la feuille de carton pliée en deux dessus, debout sur la tranche en direction du soleil en anticipant son mouvement de quelques degrés.

portez des lunettes de soleil et placez la boule de verre avec le pot noir et votre repas au milieu de ce concentrateur de rayons lumineux en faisant bien dos au soleil pour que votre ombre empêche l'éblouissement.

laissez cuire (ce n'est pas le micro ondes, mais on utilise à peu près la même énergie que font les plantes pour manger par photosynthèse.)

Pour trouver des idées de recettes il faut retenir que:

le repas doit avoir peu d'eau à chauffer (plus d'eau il y a plus la cuisson est longue)
le repas doit être gardé au chaud jusqu'au moment du repas dans une marmitte norvégienne (une couverture autour du pot hermétiquement fermé fait très bien l'affaire).
tout peut cuire au soleil, le temps de cuisson diffère d'un mets à l'autre

Ce ne doit pas être réservé aux pays qui ont peu d'argent et plein de soleil. Même sous nos latitudes, le soleil est assez fort toute l'année pour cuire un repas.

En court, et en clair: www.cuisinesolaire.com

Il n'y a pas de décalage de fréquence, juste que le rayonnement solaire est majoritairement dans l'infrarouge, et que le but est de piéger un peu de cette énergie.
Le noir absorbe dans le visible, mais le but est de trouver un matériau qui absorbe dans l'infrarouge, c'est bien plus efficace, car je le redis il n'y a pas à espérer quoi que ce soit en essayant de convertir le visible en IR, le simple fait que la puissance dans le visible soit très faible face à la puissance en IR suffit à le comprendre.
L'effet de serre est très intéressant, c'est le but de la casserole, du bocal, de la vitre du four, etc.
J'ai un ULOG light, ça marche du feu de dieu. Plus c'est froid plus ça monte vite, et le tassement se passe entre 110°C et 130°C selon la température ambiante et le rayonnement.
Cuisson environ 2x plus lente que la normale, ce qui supprime quasiment le risque de rater son repas car la fenêtre temporelle pour sortir ses aliments du four au bon moment est 2x plus large. Idéal pour les cuisiniers distraits.
Essayez, vous verrez comme c'est agréable.

Intéressant le ULOG... mais pas beaucoup d'infos sur leur site
je googueuliserai aujourd'hui, mais saurais-tu me dire le poids, le prix...?
Pour le moment je n'emmène pas de réchaud en voyage, j'en ai un petit à gaz, mais il est lourd, puis le gaz... c'est pas ce qu'il y a de plus sûr, et quand c'est vide, faut retrouver une petite bouteille... bref, ça ne m'enchante pas.

cavallo pazzo a écrit:

J'ai un ULOG light, ça marche du feu de dieu. Plus c'est froid plus ça monte vite, et le tassement se passe entre 110°C et 1130°C selon la température ambiante et le rayonnement.

Intéressant, je ne savais pas que c'était possible la forge solaire .

Le ULOG fait 5 kg, et est idéal sur une remorque mais pas directement sur un trike. Pour cela voyez plutôt du côté des parabole pliantes ou segmentaires, ça peut peser à peine plus d'un kilo et le volume est inférieur à celui d'un sac de couchage roulé.

le principe que j'expose est connu, c'est la transformation de la lumière visible en infrarouge qui chauffe un four solaire à effet de serre. Je ne parle pas d'un four solaire parabolique ou on place la casserole à l'air libre tellement le four est puissant (et dangereux) Comment expliquer sinon le principe au débutant, si on lui dit qu'il faut capter les rayons infrarouges du soleil... c'est faux!

C'est la sélection des rayonnements inférieurs à 3 nanomètres et l'opacité aux rayons infrarouges qui fait la qualité du verre (ça explique que le plastique transparent le fasse moins bien) pour l'application du four à effet de serre. la lumière visible entre, les rayons infrarouges n'entrent pas. la lumière visible sort du four, les rayons infrarouges ne sortent pas. Les rayons infrarouges sont donc créés à l'intérieur du dispositif à effet de serre à partir du rayon lumineux et s'y accumulent plus vite qu'ils ne s'échappent par conduction.

je reprends http://fr.ekopedia.org/Four_à_effet_de_serre

Dans un premier temps, le rayonnement source traverse le matériau transparent à la longueur d'onde du rayonnement source. Le rayonnement source voit ensuite sa longueur d'onde transformée par la sélectivité d'un second matériau en une longueur d'onde à laquelle le premier matériau est opaque. De ce fait, le rayonnement est emprisonné entre deux matériaux qui lui sont opaques et l'on obtient l'effet de serre.

Dans les fours solaires classiques on a des rayonnements de faible longueurs d'onde qui traversent par exemple une plaque de verre. Ce rayonnement est transformé en rayonnement de longue longueur d'onde par une plaque d'acier peint en noir par exemple. Le verre étant opaque au rayonnement de longue longueur d'onde, celui-ci est emprisonné dans le four à effet de serre.

et la plupart des fours solaires les plus efficaces ne coûtent rien à fabriquer, ils sont gratuits et issus de l'imagination qui a compris ce principe: sélectivité et opacité: opacité du verre à l'infrarouge et sélectivité du verre à la lumière visible et de la couleur noire à l'infrarouge et toc, encore un truc que tu ignorais cavallo pazzo!

comment fabriquer un four efficace? on peut en déduire plusieurs diktats:

1. la boule de verre autour du four doit être la plus petite possible
2. elle doit recueillir le plus de lumière visible possible (utiliser des réflecteurs en matériau les plus réfléchissants: papier d'aluminium ou miroirs de verre)
3. elle doit laisser échapper peu de rayonnement infrarouge par conduction (rechercher et éliminer les ponts thermiques entre le pot et le verre) convection (fermer hermétiquement) rayonnement (utiliser un double vitrage)
4. le pot doit être noir. avec un couvercle. Il doit être en terre cuite à parois épaisses pour maximiser l'effet réfractaire les jours où il y a moins de soleil.

l'idéal, c'est la construction d'une marmite norvégienne avec une seule et unique fenêtre exposée au soleil dont les cinq autres parois sont isolés thermiquement (bois, papier, carton, laine, ou autres matériaux non toxiques dont le point éclair est au dessus de 120 degrés)

le plus de lumière possible sur une petite fenêtre à double vitrage en vrai verre, moins d'air autour du pot noir, des réflecteurs en aluminium (ou en miroir dont le tain est toujours l'aluminium).

cavallo pazzo a écrit:

Le ULOG fait 5 kg, et est idéal sur une remorque mais pas directement sur un trike. Pour cela voyez plutôt du côté des parabole pliantes ou segmentaires, ça peut peser à peine plus d'un kilo et le volume est inférieur à celui d'un sac de couchage roulé.

sur la remorque et pas le trike, c'est pour les vibrations ?
tu veux dire que tu le fais fonctionner en roulant ? (cool ça, t'arrive le plat d'nouilles est prêt !)
J'irai googueuliser les paraboles pliantes... d'abord j'vais becqueter !!

nostradamus a écrit:

le principe que j'expose est connu, c'est la transformation de la lumière visible en infrarouge qui chauffe un four solaire à effet de serre. Je ne parle pas d'un four solaire parabolique ou on place la casserole à l'air libre tellement le four est puissant (et dangereux) Comment expliquer sinon le principe au débutant, si on lui dit qu'il faut capter les rayons infrarouges du soleil... c'est faux!

Non, non et non: tu as tout faux, l'énergie infrarouge se capte aussi, le visible n'est pas tout.
A part l'arrogance, tu n'as pas grand-chose pour toi dis-donc. Pas de bol, hein...

Si tu ne travailles que sur le visible, c'est nul, comme tu dis normalement.
Voir ici pour le spectre du soleil, il y a "un peu" d'énergie en IR, proche et lointain. Le visible, c'est le petit pic orange foncé dans le grand graphe. Se limiter à cela fait que les détracteurs du solaire vont se royaumer: ça ne marchera pas, la proportion d'énergie à capter est ridicule.

Le sélectivité du matériau ne transforme pas, elle choisit ce qui est renvoyé et ce que reste; de plus, des couches sur la vitre permettent l'entrée mais pas la sortie grâce à des réflectivités différentes sur les 2 faces. Beaucoup d'approximations et du grand n'importe quoi, donc ça marche mais pas pour les raisons expliquées. Il va falloir aller corriger tout ça.

Voir ici: http://hal.archives-ouvertes.fr/docs/00/22/06/78/PDF/ajp-jphyscol198142C128.pdf

On ne veut par transformer le visible en infrarouge, on veut capter l'énergie du visible et de l'infrarouge dans une couche qui piège une grande gamme de longueurs d'ondes.

Non, les couches sélectives à large spectre ne sont pas juste une couche de peinture noire, car le noir que l'on voit est... dans le visible. Parfois une mesure de réfraction donne des valeurs marrantes, avec une grosse chute de l'absorption directement dans l'infrarouge, ce qui veut dire une perte de rendement significative.

Autre correctif. Le four parabolique n'est pas dangereux, la puissance est à la focale, donc sous la casserole. Tu en as déjà utilisé?
La puissance disponible est de 1000 W/m2, donc une petite plaque de cuisson de 1700 W ou une grande de 2800 W sont infiniment plus dangereuses qu'une parabole de 1m2, déjà un beau bébé..

La cuisson solaire est douce et respectueuse, tout le contraire de quelques énergumènes en somme.

iubito a écrit:

cavallo pazzo a écrit:

Le ULOG fait 5 kg, et est idéal sur une remorque mais pas directement sur un trike. Pour cela voyez plutôt du côté des parabole pliantes ou segmentaires, ça peut peser à peine plus d'un kilo et le volume est inférieur à celui d'un sac de couchage roulé.

sur la remorque et pas le trike, c'est pour les vibrations ?
tu veux dire que tu le fais fonctionner en roulant ? (cool ça, t'arrive le plat d'nouilles est prêt !)
J'irai googueuliser les paraboles pliantes... d'abord j'vais becqueter !!

Le ULOG est juste trop gros pour le trike, et en roulant sur revêtement granuleux il est probablement un peu trop fragile aux chocs mais c'est à voir. En roulage doux, genre ballade, ça marche en effet et c'est marrant.

Tapez cuisine solaire dans votre butineur préféré, vous verrez...
Par exemple ceci: http://solarcooking.org/francais/CooKit-Mode-dEmploi.pdf
Ou ici: http://solarcooking.org/francais/DATS-fr.htm
et ici: http://www.solarcooking.org/francais/gallery-para-fr.htm
Mais surtout voyez ici: http://www.bfe.admin.ch/php/modules/enet/streamfile.php?file=000000009013.pdf&name=000000260002.pdf
Il y a matière à étudier, le four thermos par exemple.

cavallo pazzo a écrit:

Le four parabolique n'est pas dangereux, la puissance est à la focale, donc sous la casserole. Tu en as déjà utilisé?

tu seras puni: tu devras regarder le point focal... et tu vas agoniser longtemps, pendant des heures, des heures... au soleil. (paul préboist deux heures moins le quart AV JC)

Je me permets un petit grain de sable.
Le soleil est un corps noir dont la surface est à 3000K environ. Il émet donc de la lumière dans l'UV, le visible et l'infrarouge. Le maximun d'émission est selon la loi des corps noirs à 3000/T=0.5 µm (microns et pas nanomètres).
Un verre, plastique transparent est transparent car il transmet la lumière visible et aussi de l'infrarouge, surtout l'IR proche du visible.
Un objet derrière une vitre, va absorber une partie de l'énergie lumineuse transmise par la vitre (visible + IR), et ce d'autant plus qu'il est sombre. En conséquence il va s'échauffer et rayonner le l'énergie (IR lointain surtout), un peu comme un corps noir. Son maximum sera à une longueur d'onde beaucoup plus élevée (3000/300°K=10µm et 3000/400°K=7.5µm). C'est un IR que l'on peut qualifier de lointain. Or la plupart des verres ou plastiques transparents sont opaques à cette longueur d'onde et l'énergie se trouve donc emprisonnée dans le bocal ou derrière la vitre.

A mon sens donc,

• il y a bien décalage en longueur d'onde entre le rayonnement solaire reçu et le rayonnement thermique émis.
  
• Par contre il n'y a pas que le visible qui participe à l'échauffement, certaines bandes de IR participent aussi.
  
• Les parebrises athermiques des voitures bloquent d'ailleurs l'IR proche reçu par le soleil, évitant un échauffement trop important de l'habitacle. Par cela un fine couche métallique est parfois utilisée.
  
• Le schéma proposé par Cavallo montre bien les 2 pics d'émissions du soleil d'une part (pic dans le visible) et le corps noir à 23.9°C=297°K (la partie chauffée par le soleil).
  
• Comme Cavallo, je pense qu'il y a beaucoup d'énergie à récupérer en dehors du spectre visible. C'est notamment, il me semble le cas pour certaines technologies PV à plusieurs gaps (?)
  

cavallo pazzo a écrit:

mais surtout voyez ici: http://www.bfe.admin.ch/php/modules/enet/streamfile.php?file=000000009013.pdf&name=000000260002.pdf

L'annexe 1 de ce document me laisse sur ma faim. Quels modèles ont été testés? Ça date de 2005, où en est-on aujourd'hui ?
Où est le fameux modèle à 2Kg? (le ULOG fait 5)

iubito a écrit:

Intéressant le ULOG... mais pas beaucoup d'infos sur leur site
je googueuliserai aujourd'hui, mais saurais-tu me dire le poids, le prix...?
Pour le moment je n'emmène pas de réchaud en voyage, j'en ai un petit à gaz, mais il est lourd, puis le gaz... c'est pas ce qu'il y a de plus sûr, et quand c'est vide, faut retrouver une petite bouteille... bref, ça ne m'enchante pas.

Depuis quelques temps j'ai aussi cessé d'emporter un réchaud classique. Je me suis penché sur les réchauds à bois. C'est tout léger (200 grs), ça rentre dans ma casserole, et tu trouves le combustible n'importe où...Cependant, outre que la cuisson est un peu plus lente (et ça, ...pas grave), tu produis quelques fumées (bof en sauvage) et il faut quand même bien surveiller en été selon les régions...

il y a une technique de chauffage au bois qui fonctionne avec une post combustion (les fumées sont utilisées comme combustible dans la tuyère du poêle).

c'est le rocket stove en anglais (four fusée winiarski)

le principe en une phrase: brûler un bout de bois dans un tuyau coudé en métal entouré d'isolant thermique premier prix: de la cendre.

cavallo pazzo a écrit:

l'énergie infrarouge se capte aussi, le visible n'est pas tout.

tu serais d'accord pour accepter l'idée que le verre empêche le passage des infrarouges par rayonnement quand même? C'est bien connu...

Le verre ou la vitre plastique ne va rien changer à la longueur d'onde, juste laisser passer dans une gamme, genre 300-2000 nm pour du verre (ce qui inclus largement de l'infrarouge d'ailleurs), et bloquer plus haut donc l'infrarouge lointain, et seulement lui. Le visible c'est 400-700, la différence est majeure. L'IR proche est dès 800 nm, tandis qu'un exemple typique d'IR lointain est le 10600 nm d'un Laser à CO2. Pas tout à fait pareil, et c'est pour cela qu'il serait bon de savoir de quoi l'on cause en parlant d'IR.
Donc non, l'IR n'est pas bloqué par une vitre, d'ailleurs sinon il serait impossible de sentir la chaleur du soleil derrière une fenêtre, et nous savons tous que cela marche.

Une fois dedans, le rayonnement jusqu'à 2000 nm va taper la couche sélective qui va piéger un max de rayonnement, et sur le peu qui repart, d'un corps noir très froid (400 K environ contre 6000 K pour le soleil en surface) une partie est encore conservée par le peu de transparence de la vitre à ces grandes longueurs d'ondes. Cet effet est une fraction d'une fraction de ce qui est entré, de loin pas l'effet majoritaire, mais cela existe. La vitre aura plus d'importance par le confinement de l'air qu'elle offre que par sa réflectivité face à l'émission d'un corps noir à 400 K.

Quelques courbes de transmission:
http://shop.trinos.de/vakuum_s/trinos-optische-glaeser.html
Si vous en voyez beaucoup qui filtrent dès 0.8 um, il faut me le dire...


Pour Iubito: le four à 2 kg est une des versions paraboloïde, pas de la série des ULOG. Dans les protos de la deuxième moitié du document, les dernières pages.