Tour de convection
Introduction
Dans cette activité, les élèves construisent un modèle de tour solaire de convection, qui peut générer de l’électricité à partir de la chaleur solaire à basse température.Le Soleil, une immense centrale électrique, baigne la Terre dans une quantité d’énergie considérable. Remarquablement, en seulement 15
secondes, il fournit une quantité d’énergie équivalente à ce que l’humanité utilise en une journée entière. Cette énergie arrive principalement sous forme de lumière et de chaleur, en faisant une ressource inestimable pour diverses applications.Au cours des deux derniers siècles, la quête pour exploiter l’énergie du Soleil a stimulé la recherche scientifique et l’innovation. Cela a conduit au développement de diverses technologies solaires. Aujourd’hui, nous disposons de plusieurs méthodes pour convertir l’énergie solaire en électricité. Cela inclut les cellules photovoltaïques, qui convertissent directement la lumière du soleil en électricité, les collecteurs solaires thermiques qui récupèrent la chaleur du soleil, et les systèmes de concentration solaire qui concentrent la lumière du soleil pour produire de la chaleur ou de l’électricité. Ces avancées reflètent l’ingéniosité humaine pour exploiter l’une des sources
d’énergie les plus abondantes de la nature.
Objectifs
Comprendre les principes de conversion de l’énergie thermique solaire en
lançant une tour d’ascension solaire.
Acquis d’apprentissages
- À la fin de ce scénario d’apprentissage, les élèves seront capables de :
Expliquer les principes de base du fonctionnement des tours
d’ascension solaire, y compris le rôle de l’effet de serre et de l’effet de
cheminée dans leur fonctionnement. - Décrire le processus de conversion de l’énergie solaire en énergie
mécanique puis électrique en utilisant le modèle de tour d’ascension
solaire. - Discuter des avantages environnementaux potentiels de l’utilisation
des tours d’ascension solaire comme source d’énergie renouvelable. - Appliquer les principes de la physique et des sciences de
l’environnement à un problème du monde réel, démontrant une
compréhension de la conversion d’énergie et de la durabilité.
