FOUR SOLAIRE DE BOUZAREAH
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Un four solaire remarquable fonctionne en Algérie depuis l'année 1954.
Conçu et construit par Maurice Touchais sur le site de l'Observatoire de Bouzareah, son facteur de concentration dépasse 21'000 soleils.
L'Héliodyne de Bouzareah est considéré comme le premier four solaire au monde de cette importance, et la visite de ce laboratoire au début des années 60 a
(peut-être bien) influencé la suite
de ma carrière.....


Le four solaire de Bouzareah, baptisé "Héliodyne", se situe dans l'enceinte de l'Observatoire d'Alger, sur le site actuel du Centre de Développement des Energies Renouvelables. Une description détaillée se trouve sur le site Internet du CDER.

HISTORIQUE

En 1943 déjà, pendant la seconde guerre mondiale, et au plus fort de la guerre sous-marine, les navires charbonniers venant d’Angleterre et alimentant les centrales thermiques algériennes étaient régulièrement coulés en Atlantique, ce qui a provoqué une crise énergétique en Algérie, trente ans avant la Crise mondiale de 1973. Le Gouvernement Général de l'Algérie chargea alors M. Maurice TOUCHAIS, spécialiste de la thermique, d'étudier les possibilités d'utilisation de l'énergie solaire, si abondante au Sahara, pour soulager les centrales thermiques du pays. A moins d'envisager un transport de chaleur sur plus de 1000 km, le problème apparut rapidement quasi insoluble en raison de l'absence dans le désert de la source froide exigée par la thermodynamique.

L'idée ne fut pas abandonnée pour autant. Un peu plus tard, c'est-à-dire en 1944, le Conseil Supérieur de la Recherche Scientifique Appliquée en Algérie (C.S.R.S.A.A.) envisagea des applications chimiques de l'énergie solaire.

OBJECTIFS

Le four solaire de Bouzareah ou Héliodyne était destiné à des fins bien précises et choisies objectivement afin de d’obtenir à l’échelle d’une expérience semi-inductrielle , des produits susceptibles d’un débouché direct sur le territoire algérien.
Il s’agit principalement de la synthèses à partir de l’oxygène et de l’azote atmosphérique, de l’acide azotique destiné à la fabrication d’engrais azotés, ainsi que le cracking de certains composés organiques contenus dans des gisements de gaz naturels découvert en Algérie.
Le prototype devait également permettre de procéder à des études expérimentales à plus grande échelle que celles qui avaient été menées jusqu'ici.
Il avait été projeté de répartir un grand nombre de ces miroirs réacteurs sur les Hauts Plateaux algériens. Une grande industrie pourrait ainsi y naître.

REALISATION

Cette réalisation prestigieuse de plus de 40 tonnes et dont la hauteur atteint près de 9 mètres, a été étudiée et construite par la Société des Anciens Etablissements Sautter-Harle (1952-1954) pour répondre à des caractéristiques remarquables qui lui ont valu le titre du plus puissant four solaire au monde. En effet l'Héliodyne de Bouzareah se distingue par :
Un miroir paraboloïde de 8,40 m de diamètre, monté sur charpente treillis en aluminium AG-5, avec tendeurs de précontraintes afin de réduire au maximum les déformations soit au cours des mouvements, soit sous l'effet d'un vent pouvant souffler à 200 km/h.
Une distance focale de 3,14 m, monture équatoriale. La concentration dans le plan focal dépasse les 21.000 soleils, ce qui donne la plus forte concentration de rayons ultraviolets obtenue jusqu'alors dans le monde. Le facteur de réflexion d'un tel miroir est de l'ordre de 0,80, à peu près dans tout le spectre.
Les miroirs élémentaires, au nombre de 144, sont disposés suivant leur concavité et leur dimension en forme de coupole renversée, chaque élément étant monté sur des rotules permettant un réglage fin et tout l'ensemble guidé par des cellules avec la précision d'un télescope. Ce dispositif permet d'obtenir une image solaire d'une dizaine de centimètres. Et ainsi, pour une surface de la parabole de 50 mètres carrés, on arrivait à des températures de plusieurs milliers de degrés.
Mais, le plus remarquable dans ce four c'est sans doute la précision du mécanisme de poursuite du soleil: 4 cent millièmes, soit une erreur de 4 m pour un observateur placé à 100 km. Les réducteurs d'entraînement pouvaient être soumis à des couples énormes dus aux coups de vent (soit 10.000 m/kg) sans que cette précision en souffre.
Le mouvement d'orientation de l'appareil n'était pas commandé, comme cela se fait d'habitude par cellules photoélectriques (ou photorésistances), mais par l'horloge de l'observatoire elle-même. L'Héliodyne se comportait, en somme, comme une horloge fille dont l'horloge mère était celle qui donnait l'heure astronomique: l'intérêt d'un tel dispositif était de rendre la régulation indépendante de la nébulosité.
Pour terminer si on sait que sa puissance théorique utilisable à 3000 °k dépasse les 32KW, on comprend pourquoi l'Héliodyne de Bouzareah est considéré comme le premier four solaire au monde de cette importance.

ACTIVITÉ

L'Héliodyne de Bouzareah est toujours en activité dans la cadre du CDER Centre de Développement des Energies Renouvelables qui dépend du Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique.

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