mercredi 20 décembre 2017

Piste de travail : Eau de Rosée

Eau de Rosée

Introduction

L’eau de rosée est une source d’eau venue du ciel. C’est un mécanisme de condensation dès que l’humidité relative de l’air atteint sa saturation à 100% sur des surfaces froides.

Le principe physique est plutôt simple. C’est la transformation de la vapeur d’eau présente dans l’air atmosphérique en gouttelettes d’eau. Cela se produit principalement la nuit sur un support froid lorsque l’humidité de l’air dépasse 100%, c’est le point de rosée. Pour provoquer cette condensation, il suffit de refroidir la surface de quelques degrés. De plus, le phénomène n’a pas besoin d’apport en énergie pour fonctionner.


Le potentiel de condensation dépend cependant des conditions climatiques du contexte et donc le rendement est fort variable. La qualité de l’eau, dépend quant à elle du milieu dans lequel la récolte s'effectue. Si la récolte se fait à un endroit où l’air est pollué, l’eau va être contaminée également et devra subir une filtration afin d'être potable. Cependant, si le milieu est sain, l’eau sera directement potable.

Etats de l’art

L’idée est plus qu’alléchante et est pourtant exploitée que depuis très peu de temps. On peut ainsi retrouver des systèmes comme ceux que fait Opur ou encore l'usine d’eau en Inde.   

Opur est une association promouvant toutes les solutions alternatives à la production d’eau. Ils ont construit différents dispositifs exploitant le phénomène physique de la rosée. Ils ont entre autre construit différentes structures proposant des plans inclinés à 30° avec une capacité radiatif forte. Cette inclinaison optimise le rapport entre la captation et le drainage par gravité. Dès qu’une goutte sera assez lourde, elle glissera le long de la paroi et l’angle optimal est de 30°.

L’ensemble de leurs installations sont fixes et assez lourdes. L’utilisation d’une matière à forte émission infrarouge permet une accélération du refroidissement de la surface et du coup augmente le temps potentiel de rosée sur la surface et augmente par conséquent la capacité de production. Pour ce faire, ils utilisent une surface radiative qui coûtes 2€/m2. Cette surface permet une captation d’eau allant jusqu’à un rendement maximum de 0.75L /m2 par nuit.




De plus, en Inde, on peut trouver la première usine d’eau de rosée situé sur la côte aride du Gujarat. Ils ont réussi à obtenir 850m2 de surface récoltant l’eau de rosée et ils ont l’objectif d’atteindre les 12000m2. Ils ont remodelé l’ensemble du paysage en d’énormes rigoles recouvertes de ce film radiatif.


Piste de travail

Concernant notre piste de travail, la production d’eau alternative par le biais de la rosée nous paraissait une piste intéressante à exploiter. Une ressource en eau potable tombée du ciel ne demandant aucun un apport en énergie.

Cependant, la mise en œuvre nous paraissait lourde et imposante sur le paysage.  L’idée d’avoir un système portatif permet de diminuer ou d'éliminer toute la période de la journée où la surface de condensation absorbe l’énergie du soleil. Une énergie que le système devra renvoyer en infrarouge la nuit. Dés lors, en diminuant ou en supprimant cette phase, le système aurait beaucoup moins d’énergie à renvoyer la nuit, et donc atteindra le delta t° pour le point de rosée plus rapidement.

Le deuxième avantage à avoir un système portatif est son action passive sur le paysage. L’inconvénient que nous avons relevé sur les différents projets préexistant est leur impact paysagé fortement agressif dans le cas de l’usine d’eau de rosée en Inde. Nous avons alors imaginé notre système comme un objet visant un public faisant des treks de camping ou nomade.

L’autre direction de notre système est de voir comment nous pourrions améliorer la percolation sur la surface.