Partie 1 - Recherche - Voiture à énergie solaire

VOITURE SOLAIRE Page
Éducation à la technologie
Moyen de transport
VOITURE SOLAIRE
2012
Ministère de l’Éducation du Nouveau-Brunswick en collaboration
avec le département d’Électronique
CCNB-Campus de Bathurst

VOITURE SOLAIRE Page
A. CONTEXTE TECHNOLOGIQUE
Situation problématique
On parle de plus en plus aujourd’hui de réchauffement de la planète. La cause
majeure de ce réchauffement est les gaz à effet de serre. Quand on parle de gaz
à effet de serre, notre bonne voiture qui consomme des produits dérivés du
pétrole est pointée du doigt. Une compagnie de la région a décidé de s’attaquer
au problème et veut mettre sur le marché une voiture solaire. La compagnie
« Solex » voit grand, mais a besoin d’expertise dans le domaine des énergies
vertes spécialement en énergie solaire et dans le domaine des moteurs
électriques.
Problème :
Tu fais partie d’une équipe qui a été embauchée par la compagnie « Solex »
dans le but de construire une voiture entièrement propulsée par l’énergie solaire.
B. CONTEXTE TECHNOLOGIQUE
Parmi les différentes options de systèmes technologiques qui pourraient
répondre aux besoins de la compagnie, ce module te propose de
construire un modèle réduit de ta propre voiture solaire. Ce prototype
devra être testé et tu devras en évaluer ses performances. Par la suite, tu
devras présenter ta voiture à la compagnie et les convaincre que ta
voiture va vraiment faire une différence au problème des émissions des
gaz à effet à serre.
Contrainte et exigence de la solution
Selon les contraintes et exigences imposées, tu dois construire une
voiture capable de se mouvoir en ligne droite sur une surface plane. La
voiture doit être en mesure de parcourir une distance de 10 mètres le plus
rapidement possible. Elle sera équipée d’un petit moteur électrique
alimenté par un panneau solaire. Le produit final doit être esthétique,
c’est-à-dire avoir une belle apparence et une bonne solidité.
Ressources/matériel permis
Un panneau solaire
Un moteur électrique
Deux plaques de bois 10½ po x 4 po

VOITURE SOLAIRE Page 3
Deux clips alligators
Quatre roues
Deux essieux 5½ po
Quatre bandes élastiques
Une roue dentelée à deux rayons
Quatre rondelles d’espacement
Colle à bois
1. Nomme et explique différentes applications de l’énergie solaire.
2. Effectue une recherche d’informations afin de déterminer les différents types de
voitures solaires.
3. Selon toi, parmi les différentes options de la question 2, laquelle respecterait le
mieux les contraintes et exigences associées au contexte ainsi qu’au problème
et explique pourquoi?

VOITURE SOLAIRE Page 4
C. INTRODUCTION
Le Soleil est une source d’énergie gigantesque. De toute l’énergie
produite par le soleil, une grande partie est perdue dans l’espace. Une
certaine quantité réussit à atteindre notre planète. De cette quantité, on
doit enlever l’énergie qui est soit réfléchie ou absorbée par notre
atmosphère, en autres, par la couche d’ozone. Donc, une petite quantité
de l’énergie totale produite par le soleil est disponible à la surface de la
terre.
Figure 1
La quantité d’énergie qui est disponible au sol varie d’une région à l’autre;
et pour une région donnée, elle varie avec les saisons et avec la
température.

VOITURE SOLAIRE Page
L’énergie solaire a toujours fasciné l’homme. Ce n’est pas d’hier que
l’homme rêve de pouvoir utiliser cette énergie pour chauffer les maisons,
pour alimenter les voitures et alimenter les centrales électriques. On utilise
l’énergie solaire depuis des millénaires pour faire sécher le linge que l’on
étend dehors. Mais, depuis une vingtaine d’années avec le
développement technologique des piles solaires aussi appelées « Pile
Photovoltaïque » ou tout simplement « PV », les choses sont en train de
changer. Il est maintenant possible de convertir l’énergie solaire
directement en énergie électrique et alimenter des maisons en électricité
ou alimenter des moteurs électriques pour faire avancer des voitures.
Au début, les panneaux solaires étaient très inefficaces et seulement une
très petite quantité d’énergie solaire disponible à leur surface pouvait être
convertie en électricité. Aujourd’hui, on voit sur le marché des panneaux
solaires faits avec de nouveaux matériaux qui sont de plus en plus
efficaces. Il y a énormément de recherches qui sont faites autour de cette
technologie et la voiture solaire n’est plus un rêve, mais une réalité.
L’énergie solaire est une énergie gratuite et sans pollution. On la
considère comme une énergie verte.
4. Qu’est-ce que l’énergie solaire?
5. Quelles sont les avantages de l’énergie solaire?
6. En faisant une recherche dans Internet, explique l’évolution des panneaux
solaires.
7. Identifie différentes carrières et possibilités d’études postsecondaires qui
pourraient être associées à l’énergie solaire.