ECOLOGIE, les expérimentations et démonstrateurs technologiques

Ou les 19 travaux d'Ecologix.

Cette page a un but pédagogique pour les jeunes de moins de 56 ans, elle est aussi un prétexte pour donner des retours d'expériences et montrer comment on peut appliquer de nos jours des solutions anciennes, autant que possible de façon économique.
Cette page reste à améliorer; Il manque encore des photos et quelques accents.
J'aimais bien "Les 12 travaux d'Asterix", (surtout la maison de fou) mais là j'arrive à 19. C'est ballot... On va mettre ça sur le dos de l'inflation, du covid et des autres... :-)

Les systèmes présentés sur cette page sont des applications de phénomènes physiques bien connus mais je tente de rassembler le maximum de ces applications un endroit: l'observatoire à Fontaine Simon. Les expériences de concentrateurs solaires remontent à 1860.
Je ne peux pas nier que la décision de créer tous ces systèmes n'est pas liée à une forte inquiétude de la crise pétrolière de 1974. La ceuillette des informations se déroule depuis cette date. Elle n'est pas non plus étrangère à mes études universitaires en Physique.
Je ne suis pas pour autant un adepte du mot AUTONOMIE, c'est ridicule. Personne n'est autonome... Je ne fabrique pas mes panneaux solaires... etc...
Nous dépendons tous des services et savoirs faire des autres. Je préfère le mot REDONDANCE que je crois être la base d'une société plus résistante aux coups durs.
Derrière les justifications sérieuses, il peut toujours se cacher un certain aspect ludique. Finalement, nous jouons tous avec la matière...

La récupération d'eau de pluie.

Première ressource fondamentale : l'eau. Plusieurs sujets qui suivent sont liés à l'eau. Bien qu'il pleuve 1m d'eau par an en moyenne, la répartition des pluies dans une année devient trop irrégulière pour les plantations et crée des risques d'innondations ou de propagation d'incendies. Nous devons prendre en charge une meilleure distribution de l'eau. Il y a deux écoles : la solution collective ou individuelle. La solution collective pour l'instant se contente de pomper l'eau dans les nappes phréatiques et d'imposer des restrictions de débit lorsque la ressource diminue.
Vous payez un abonnement, mais sans garantie de continuité de service !
Ou sont les créations de réserves d'eau et celles qui existent sont-elles utilisables par la collectivité ? Ensuite les économies d'infrastructure conduisent à n'avoir qu'un seul réseau pour l'eau potable qui est la priorité. Donc l'eau potable est utilisée à des usages qui n'exigent pas une qualité alimentaire. La solution individuelle n'a pas de droit de pompage et doit se contenter de récupérer l'eau de pluie. Néanmoins, avec mes réserves actuelles, je suis largement en dessous des possibilités de mes toitures qui sont de 130m3 par an.
Au niveau de la COLLECTE:
Plan A : tout récupérer avec un risque de bouchage de tuyaux si le diamètre diminue.
Plan B : filtrer avec une crapaudine et risquer de faire un barage dans la goutière.
Pour le plan B, le nettoyage du filtre ne doit pas demander de monter sur une échelle. Le filtre doit être à porté d'oeil et de main.
Les divers systèmes de dérivations qui se branchent sur les descentes de gouttières ne permettent pas de récupérer plus de 50% de l'eau qui tombe.

Au bout de 3 essais, je suis arrivé à cette solution: Un manchon coulissant (à hauteur d'homme) libère un filtre qui se nettoie facilement. Le système vient d'être validé par la dernière pluie. Le filtre est normalement destiné aux cuves IBC, sauf que sur les miennes, je n'avais pas de bouchons en diamètre 100mm.

Voici une vue du filtre:

J'ai trouvé encore plus simple: augmenter la hauteur de la partie coulissante et supprimer l'entonoir.

Le Puits

J'ai fait creuser un puits, à la pelleteuse de 4,7m de profondeur. En Aout 2022, l'expérience montre qu'il manquait bien 30cm.
La pompe barbotait dans l'eau mais le volume des tuyaux correspondait au fond d'eau dans le puits et donc rien ne sortait.
Je compte fabriquer une pince pour attraper les cailloux un par un et résoudre le problème.

Au niveau du STOCKAGE:

Finalement, j'ai essayé plusieurs solutions : de la plus chère à la moins chère => cuve enterrée 3500L, réserves cubiques de 1000L, bassin de 16000L dans une bache en plastique. Et je vais augmenter ces capacités en 2022. L'arrivée des moustiques m'a invité à y mettre des poissons et un désinsectiseur flottant.
La nuit, on voit bien les poissons chasser ce qui flotte. Le jour, ils se cachent dans des tuyaux immergés au fond.
Plus tard, une lecture m'a appris que l'eau enrichi par les déchets des poissons, les algues et leur décomposition, est excellente pour arroser les plantes.
Et cela porte un nom : l'Aquaculture.
En Septembre 2022, je vais enterrer 2 cuves en béton de 3000L supplémentaires

et le volume du bassin sera porté à 26000 litres. Voici le bassin N°2 rempli le 15 Mars 2023 par le bassin N°1 qui est un peu plus haut.

Voici un exemple de répartition d'utilisation de l'eau chez moi. La colonne "Stratégie" représente la solution que j'applique pour les sources.

Vous constatez que la boisson représente moins de 1 pourcent du total.
Quand nous utilisons une eau de qualité potable pour tous ces usages nous sommes dans un cas manifeste de SUR-QUALITE.
=>Autrement dit il y a surcout et nous gaspillons nos ressources. L'analyse des raisons historiques à cet état de fait ne manquerait pas de piquants.

La distillation d'eau.

La distillation d'eau peut se faire par évaporation par le Soleil en directe ou par ébullition dans la chaudière. Cette expérience realisée avec un petit panneau de 29cm x 71cm évapore et condense 12cm3 d'eau par heure.

Vous remarquez l'usage d'un tuyau de perfusion, l'avantage est qu'il dispose d'un filtre en début de ligne et d'un régulateur de débit. L'inconvénient est que le diamètre du tuyau est petit (2mm) et le débit sensible au bouchage par des bulles d'air. Donc il faut le surveiller.

Potager BIO - arrosage automatique

Un arrosage régulier et lent, goutte à goutte, diminue le stress hydrique des plantes et augmente le rendement. Il existe différents systèmes d'arrosage automatique. Certains ne fonctionne qu'avec la pression d'eau du réseau. Sans surpresseur et avec la gravité de la hauteur d'une cuve IBC de 1000L il y a ce système qui fonctionne sur pile et est piloté par un détecteur de pluie (un arrosage, ce n'est pas un bain! :-) ) :
(Photo è rajouter)
Permaculture.

3 ans après cette photo, nous avons un bon retour d'expérience sur la permaculture. Pendant un an des déchets végétaux ont été enterrés sous le potager et l'année suivante, une mini pelle a tout mélangé.
Cette année il nous semble que toutes les plantes ont bien poussés. Même celles qu'on attendait pas : les patates de l'année dernière.
Le tuyau noir sur la gauche est l&à; pour couler du béton, ce gros pieux servira d'axe de rotation à un outil plus ou moins automatisé pour un potager circulaire.
Photo suivante: une autre technique pour suspendre les tomates.

Autre essai : une serre adossée au mur, pour les tomates.
Les vrais serres sont toujours associées è une masse importante pour réguler la température. Ici, la masse est une partie du mur de la maison. Elle est placée du mauvais coté (Ouest) mais le mur Est est occupé.
En construction (j'ai évité les profilés de jonction couteux, je peindrai les tasseaux en blanc) :

Installée et retenue par des amarrages dans le mur (les anneaux).

Poulailler

Nous avons acheté une maisonnette en bois pour abriter nos poules. C'est plus joli et moins chèr que les poulaillers vendus dans les commerces.
Nous l'avions réparé car en le déplaçant, nous l'avions un peu dézingué et le bois avait séché, donc gros espaces entre les lattes.
De toute façon quand vous achetez un truc pas cher, attendez vous à le terminer :-)
Pour l'expérience d'introduction des poules, un enclos de 25m2 a été constitué, mais quand le mur Nord de la maison sera enduit, elles auront plus d'espace.

Quelques mois après l'introduction des poules, après avoir constaté qu'elles ne s'attaquent pas aux feuilles des arbres,
alors je les ai laissé explorer tout le jardin, et j'y vois les avantages suivants:
Elles mangent les souris, les limaces, les escargots, les insectes, grillons, sauterelles.
Elles grattent de préférence la terre près des clotures et au pieds des arbres, ce qui évite de désherber ces zones difficiles.
Elles démoussent le jardin, car il y a des petites bêtes à manger dedans.
Elles grattent le sol autour des plantes du potager si elles sont grandes (sinon elles enterrent les plantes jeunes).
En fait, elles grattent là où le sol est humide, donc vous arosez quelque chose, elles viennent gratter => c'est automatique.
Elles distribuent de l'engrai dans le jardin.
A l'intérieure du poulailler, vous voyez un cylindre blanc. C'est un distributeur de croquettes pour chiens et chats. Cela fonctionne aussi bien pour les graines. Il fonctionne sur accus et est programmable en heure et en quantité.

Il n'y a pas de coq. Cela fait du bruit.

Desherbage thermique.

Tout d'abord, le désherbage n'est en effet pas écologique par principe, mais si on décide de garder intact des chemins d'accès il faut bien limiter l'enracinement. La solution est très simple, elle n'est pas tellement applicable ailleurs que dans un jardin. Si vous privez une plante de lumière et d'eau, si en plus vous la mettez au four, elle ne survit pas plus de 2 jours. Je place donc des tôles ou des reste de bardage bitumé sur le sol, au Soleil. La netteté de la frontiere est sans égal. Le temps de mise en place et le cout sont dérisoires.

WC sèche.

L'idée pour économiser l'eau est de ne pas en dépenser pour les toilettes. J'ai mis en oeuvre cette idée, mais elle ne me plait pas trop. La hauteur du pot a contraint les autres dimensions. A droite et à gauche, ce sont les bac pour la sciure, et les copeaux de chene.
Le service des assainissements non collectif indique que les déchets doivent aller dans un endroit qui empêche le ruisselement, donc en contact avec la terre mais protégé de la pluie.

WC humide alimentée par eau de pluie.

Une cuve de 1000L dans le grenier est réservée au stockage d'eau pour les WC. La pompe immergée fonctionne en 12Vcc-8A et remonte un litre en 10 secondes. C'est une utilisation directe d'un PPV.

Douche solaire.

Ce sont des sacs de plastiques noir qui captent la lumière du Soleil. Ils amènent 8 litres d'eau à 50°c en 3Heures.

Un seul sac suffit à une douche pour une personne. Nous avons été amené a faire cette expérience parce que la Salle de bain de la maison n'est pas terminée. Cas de force majeure :-) Quand les sacs d'eau sont chauds on attrape la plaque et nous la posons sur les baguettes en bois de la douche solaire.

Chauffage d'air derrière une tôle

Une simple tole d'un mètre carré, tole EZ laquée marron cuite au four. Faire 2 plis très ouverts sur deux bords. A la pose on force la tôle à légèrement bomber. Pour fonctionner il faut deux régulateurs de Température. Le ventilateur doit fonctionner quand l'air est chaud derrière la tôle et inférieure à 20°c à l'intérieure de la pièce.

Chauffage d'eau chaude sous toiture

Non terminé. Le circuit d'eau sera constitué par 2x4m de tuyaux de cuivre fixé sur la sous toiture en tôles. Il sera relié à une pompe de chauffage central et un circuit d'eau en cuivre situé sous le radier de la maison.
Le circuit d'eau sous la maison a été posé il y a quelques années avant de couler le radier bien sur.

Projet abandonné car le circuit d'eau sous la maison n'est pas étanche, il ne pourra donc pas être utilisé avec de l'eau mais avec de l'air chaud.

Cuisinière solaire

Réalisée par Pierre Macé. La photo montre un poulet en train de cuire. Néanmoins cette solution inspirée d'un modèle Allemand a des inconvénients.

Voici une autre cuisinière solaire réalisée en collant un adhésif réfléchissant sur une parabole sattelite de 70cm.
Sa taille permet de faire chauffer le café avec une cafetière Italienne. un meilleur rendement serait obtenu en noircissant la cafetière en carbonisant du savon. Attention, même dans cette position la poignée brule.
Pour le Soleil au Zénith, une cale a été necessaire pour orienter la parabole plus en hauteur.
Question : pourquoi faire le café ou la cuisine sur cuisinière solaire si le four micro-onde est alimenté par les panneaux solaires ?
Réponse: En faisant fonctionner panneaux solaires, batteries, convertisseur et micro-onde ou plaque électrique, en Eté vous chauffez la maison.
Alors qu'on cherche à conserver l'air frais.

Même éxpérience réalisé avec une parabole de 1,2m de diamètre (110 Euros). La surface refléchissante est une couverture de survie, mais le polyster se dégrade au soleil. Il part en miettes. Je laisse faire, quand ce sera grave, je remplacerai le polyester par la meme couche réfléchissante que sur la petite parabole.

Sur cette photo vous voyez ce qui se passe quand le soleil focalise sur le point qui a été étudié pour cette parabole.

La fixation de cette parabole ne permettait pas de suivre le Soleil jusqu'à son coucher en Eté. Voici un autre mode de fixation: un manche de pioche tourne dans un tuyau PVC enterré. Le cone d'une bouteille plastique empêche la pluie de tomber dans le tuyau PVC.
Sur cette photo, vous voyez la parabole de dos, coté camouflage.

Cette photo montre le début du recouvrement par l'autre revêtement adhésif de surface réfléchissante.

Et cette photo montre la fin du recouvrement. Nous terminons les petites surfaces avec les chutes.

Accidentellement, le foyer est passé sur le support de la tete de reception satellite et a fondu un des bras en aluminium. La température dépassait donc 658°c ! Sans isolation !

Foyer de fusion solaire

Projet en cours. Avec une grande lentille de Fresnel, nous espérons (re)montrer qu'on peut atteindre une température de fusion de certains matériaux.
Certaines vidéos sur internet l'ont démontré.
La lentille de Fresnel est livrée enroulée. Elle mesure 110cm par 146cm.
Ce genre de lentille en film est certainement fabriquée en plaquant et en chauffant un film plastique sur une plaque en aluminium sur laquelle ont été gravés des facettes.
J'ai donc construit un cadre en bois pour la détendre et la maintenir.

Vous constatez des zones concentriques de 6cm de large qui suggerent qu'une série de facettes inclinées ont un angle identique dans une zone.
De près nous constatons aussi que sur un diamètre (Celui de 110cm) il y a des défauts comme s'il y avait eu une retractation thermique sur ce diametre.

Cette image montre la qualité (moyenne) de la concentration de lumière. Pour ne rien bruler j'ai utilisé la lumière de la Lune.
Vous le voyez, la concentration n'est pas bonne, elle est trop dispersée.

Sur cette photo (ci dessous) vous voyez l'effet de la concentration solaire sur de la terre du jardin.
En 3 secondes, la zone noircit (Je pense que ce sont les matière organiques de la terre).
Puis le centre de la cible vire au orange, je pense que l'argile se transforme en terre cuite.

Donc ce qu'il faudrait pour fondre des matieres minérales c'est un autre moule pour produire des lentilles de Fresnel de meilleure qualité.

Chaudière à bois

C'est un insert monté sur un support qui permet de placer le foyer à hauteur d'un fauteuil. L'insert est connecté à un conduit de cheminée à double parois. Les 3 premiers mètres sont donc une chaudière. La description et les photos sont ici.

Puit Canadien

25m de tuyau PEHD de 200mm ont été enterrés avant la construction de la maison. Donc je ne peux pas vous montrer grand chose. Il ne faut pas en attendre un chauffage pour l'hiver. Il s'agit seulement d'une solution de climatisation en Eté pour le cout d'énergie d'un ventilateur. L'entrée d'air est située dans le garage. La photo montre la sortie qui est dans la maison et un ventilateur provisoire. Cette sortie est située très près de l'insert de cheminée. Quand l'air rentre au garage à 30°c, elle en ressort dans la maison à 20°c.

Ne pas oublier de récupérer les condensats d'eau pour éviter les moisissures.

Vélo électrique.

Non, je n'ai pas construit mon vélo électrique :-) Mais je pense à la solution de l'air comprimée. Le vélo me sert pour mes petits déplacements. je suis encore tributaire des hydrocarbures pour mes longs trajets.
Les personnes qui n'ont jamais utilisés un vélo électrique seront surpris par leur premier essai...

Energie éolienne.

Actuellement cette éolienne tripales est installée sur un mat pivotant lui permettant de la mettre en sécurité. Mais quand ce mat pivotant a été tete en bas, de l'eau a dû rentrer dans le rotor et je crois que des roulements ont rouillés. Il faut donc la démonter et remplacer les roulements par des roulements inox.

En attendant, j'ai construit un support mobile pour une autre petite éolienne de 300W aussi:

Un rotor Savonius est encore a Gravigny, il viendra sur le terrain et servira au pompage de l'eau.

Et une autre éolienne tripales de ma construction est aussi à Gravigny.

Panneaux photo-voltaiques (PPV)

Je les ai acheté chez Rainbow Shop (77), un fournisseur que je connais depuis 2008. Depuis ce temps, rien de ce que je lui ai acheté n'est tombé en panne.
Sur la photo, tout est posé, fixé, mais si vous voulez tous les détails de la pose, ce lien vous racontera tout.

Ceci est une première expérience de protection de PPV par filet antigrèle.
Le noyau en tuyau de 80mm alourdit trop l'ensemble et les tiges filettées M10 plient. Je vais essayer avec du PVC en 32mm.

Le filet enroulé en position de repos.

Je vais essayer de trouver d'autres idées pour améliorer l'esthétique, et la discrétion du système.
Il y a l'idée du tapis amortisseur en herbe artificielle.

Comme j'ai trouvé que l'épaisseur se suffisait pas, j'ai "cousu" des tuyaux mousse isolants de tuyaux de chauffage.

Conclusion:

1)Il y a dans ces pages suffisamment d'idées pour créer des exercices de calculs utilisant les 4 opérations de base et se dire que "Finalement l'école, ça sert à quelque chose...". Aux problèmes de robinets qui coulent dans une baignoire, je préfère les problèmes de remplissage de réserves d'eau de pluie :-).
2)Ne nions pas la redoutable efficacité des synthèses et des cours, mais il faut penser à créer la motivation par les expériences de terrain.
3)Le monde est séparé en deux : il y a ceux qu'ont paye cher pour aboyer l'écologie
et ceux qui la font sans demander des subventions.
4)Pour concrétiser ces projets il faut être à la campagne, avoir un espace vital minimum, et non être en appartement de 30m2 au 15ieme étage. L'écologie à la campagne c'est l'exploitation de ses ressources. L'écologie à la ville c'est réduire sa consommation.
Ne mélangeons pas tout; ce n'est pas la même. Chacun fait ce qu'il peut.
5)Avant de quitter cette page, n'oubliez pas de remplir le formulaire rose A43.
6)Comme dans toute aventure... l'histoire se termine par un bon banquet,
et pour un bon banquet, il faut ... une bonne table:

Contactez moi pour vos remarques ou les erreurs qui se seraient glissées dans cette page.
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mailto:gerald.mauboussin@gmail.com

Page crée le 23.07.2020 - - - - -Dernière mise à jour 12.06.2023.