Ça chauffe dans le laboratoire d’Alain Marineau, enseignant en Technologie de l’électronique industrielle
Niché sur le toit du campus de Québec, le laboratoire de recherche et développement de l’enseignant en Technologie de l’électronique industrielle, Alain Marineau, révèle une véritable innovation dans le domaine de l’énergie solaire. L’enseignant passionné y a développé et y teste un système domestique d’échange d’air chaud à eau chaude, alimenté par le soleil. Ainsi, un robinet du Cégep est alimenté en eau chaude grâce à ce système.
Alain Marineau a conçu et fabriqué son propre système d’échange d’air chaud à eau chaude et son réservoir d’eau chaude. Ce genre de système, destiné à une consommation domestique, n’existe pas encore sur le marché.
Phase 3 du projet de panneaux thermiques amorcé en 2016
Pour comprendre cette innovation, il faut remonter au début du projet, en 2016. Un panneau solaire thermique, qui produit de la chaleur à partir de l’énergie du soleil, a été installé sur le toit du Cégep, juste à côté du laboratoire. L’innovation du projet résidait dans le fait que ce panneau est installé sur un suiveur solaire, il devenait donc mobile pour suivre le soleil et maximiser la production de chaleur. De plus, un panneau thermique s’avère plus efficace qu’un panneau photovoltaïque : « On peut transformer en électricité environ 17 % de l’énergie captée par un panneau photovoltaïque. Mais dans le cas d’un panneau solaire thermique, on parle plutôt de 70 % d’énergie récupérable », explique Alain Marineau.
Puis l’enseignant a développé un système permettant de chauffer son laboratoire en hiver avec la chaleur produite par le panneau. Finalement, les plus récents développements permettent en plus de transférer la chaleur produite à l’eau.
Ainsi, lorsque la pièce est suffisamment chauffée (ou en été lorsque le chauffage de la pièce n’est plus requis) la chaleur produite par le panneau est transférée à de l’eau. Deux types d’échangeurs de chaleur air/eau ont été conçus et ajoutés aux équipements afin de créer un système de chauffage solaire polyvalent. L’eau chaude produite alimente un robinet d’une salle de toilette. Selon le besoin de consommation, c’est environ les ⅔ de l’eau de ce robinet qui est préchauffé par le panneau thermique en été. Notons que pour des raisons d’hygiène, l’eau chaude pour une consommation domestique doit être maintenue à 60 degrés Celsius. Plus l’écart de température est grand entre la température initiale de l’eau et la température à atteindre et plus le chauffage par air chaud sera efficace. Les derniers degrés à atteindre sont comblés par un élément électrique.
Le système a été en fonction tout l’été afin de le tester et de mesurer sa performance.
-
Alain Marineau se lave les mains avec l'eau chaude produite dans son laboratoire
-
Alain Marineau fait des ajustements sur son système pour chauffer l'eau chaude
-
Le projet de chauffe-eau pour une piscine développé par des finissants en Technologie de l'électronique industrielle
-
Le panneau thermique installé sur un suiveur solaire
Une énergie contagieuse
La passion d’Alain Marineau est contagieuse pour ses étudiants. Au printemps dernier, inspirée par ces projets, une équipe de finissants, Mathieu Beauchemin et William Landry, ont mis en place un système dans lequel un panneau solaire à air chaud, muni d’un suiveur solaire pour optimiser la captation d’énergie, permet de chauffer l’eau d’une piscine résidentielle. Ils ont donc développé la boîte de contrôle du panneau solaire et mis en place un échangeur d’air chaud à eau chaude. Cet automne, deux équipes d’étudiants de troisième année en Techniques de comptabilité et de gestion font une étude de marché sur ce projet.
L’énergie renouvelable est une grande source de motivation et d’innovation au Cégep Limoilou pour toute la communauté.
Pour en savoir davantage :