Inventeur enfant

(Baonghean) - « Nous espérons que l'énergie solaire, une source d'énergie naturelle propre, sera exploitée pour servir plus efficacement la vie humaine », telle était l'idée derrière le projet scientifique « Exploiter l'énergie solaire à l'aide d'un moteur à combustion externe » de deux élèves, Dau Van Thuan et Nguyen Ngoc Chinh (classe 9B, lycée Dien Hai, Dien Chau), qui a brillamment remporté le deuxième prix au concours national de sciences et technologies pour les élèves du secondaire au cours de l'année scolaire 2014-2015.

Dau Van Thuan raconte : « Dans ma ville natale, le réseau électrique n’atteint pas encore les champs, et les gens peinent encore beaucoup. Un jour, alors que je travaillais aux champs, j’ai vu mes parents se tuer à la tâche pour tirer des câbles électriques et attendre sous un soleil de plomb pour faire fonctionner la pompe à eau. Soudain, l’idée m’est venue : “Pourquoi ne pas convertir l’énergie solaire en électricité pour alimenter l’irrigation ?” »

Partant de cette idée, Thuan la partagea avec son ami proche et camarade de classe, Nguyen Ngoc Chinh. Leur point commun ? Leur passion pour les sciences. La famille de Thuan fabriquait des meubles, et les deux amis utilisaient souvent les outils de l’atelier, comme le bois et l’acier, pour assouvir leur passion du bricolage, de l’assemblage et de la conception de maquettes.

Les étudiants Dau Van Thuan et Nguyen Ngoc Chinh ont présenté leur projet intitulé « Exploiter l'énergie solaire à l'aide de moteurs à combustion externe ».

Lorsque l'école a lancé un concours d'innovation scientifique et technologique, les élèves y ont participé avec enthousiasme. Leur projet, « Exploiter l'énergie solaire grâce à un moteur à combustion externe », reposait sur le principe de la convergence de la lumière. Le modèle a été conçu à l'aide d'outils, notamment un miroir concave permettant de capter la lumière solaire et de transformer le faisceau parallèle en un faisceau convergent ; autrement dit, de convertir l'énergie lumineuse en énergie thermique, puis en énergie mécanique pour alimenter le moteur. Cependant, le chemin qui mène de l'idée au modèle s'est avéré semé d'embûches pour ces deux élèves de troisième.

Pour mener à bien leur projet, Thuan et Chinh ont dû compléter leurs connaissances par des documents de physique et des recherches sur Internet, afin d'établir les spécifications techniques du modèle. Ce fut une période d'invention autodidacte. Après l'école, Thuan et Chinh trouvaient le temps de chercher des matériaux recyclés tels que des canettes de bière, des briques de lait, des sacs en plastique et des barres de fer pour les découper et les façonner en pièces de moteur comme des pistons, des cylindres et des volants d'inertie. « Certaines pièces exigeaient une grande précision pour respecter les spécifications structurelles du modèle, comme le volant d'inertie rond et plat en fer. Nous avons passé beaucoup de temps à chercher dans les ateliers de réparation et de soudure pour trouver les matériaux adéquats », a expliqué Thuan.

Après avoir réuni le matériel nécessaire, les deux enfants s'entraînèrent assidûment à assembler la maquette avec leur professeur. La partie la plus difficile consistait à fabriquer le miroir concave, d'un diamètre de plus d'un mètre. Les tiges d'acier durent être coupées à la bonne longueur, puis pliées en forme de cercle pour former la base ; la plaque acrylique, quant à elle, devait être découpée en des dizaines de petits morceaux en forme d'éventail, de taille identique, à coller ensemble pour former la sphère concave, ce qui exigeait une grande minutie. Ils firent des dizaines d'essais de découpe et de mise en forme, mais aucun ne donna satisfaction ; ils durent donc recommencer. Mais le moment le plus mémorable fut sans doute celui où la maquette fut enfin terminée et où le professeur et les élèves l'emportèrent pour la tester. Sous le soleil, le miroir concentrait la lumière, mais la réfléchissait vers le haut ; le système de captation de la chaleur n'étant pas correctement positionné, le miroir concave, fruit de mois d'efforts et de travail acharné, fut brûlé.

Remise de prix aux enfants.

L'enseignant et les élèves se creusaient à nouveau la tête pour trouver les erreurs et les corriger. Ayant accompagné ses deux élèves pendant longtemps, M. Nguyen Minh Dong était particulièrement impressionné par leur diligence, leur travail acharné, leur soif d'apprendre et leur créativité. Après chaque échec, ils faisaient preuve d'une grande détermination et d'une forte motivation pour apprendre, trouver des ressources et élaborer leurs propres solutions sans jamais se décourager. Tandis que Thuan excellait en intelligence et en résolution de problèmes, Chinh était toujours persévérant, méticuleux et précis dans les moindres détails. Grâce à cela, ils se complétaient parfaitement pour mener à bien leur projet.

Après six mois de travail acharné, le prototype de moteur à combustion externe alimenté à l'énergie solaire a été finalisé. Ce moteur présente des avantages exceptionnels : il exploite une source d'énergie propre et inépuisable (une approche novatrice à l'heure où les ressources naturelles s'épuisent) ; il contribue à la protection de l'environnement ; son moteur à combustion externe offre un rendement supérieur à celui des autres moteurs thermiques, tout en réduisant le bruit et les émissions ; et il est équipé d'un accumulateur permettant de stocker l'énergie électrique et d'assurer son fonctionnement même en cas d'ensoleillement insuffisant. Grâce à ces performances, le projet de ces jeunes scientifiques a remporté le deuxième prix du concours national de sciences et technologies pour lycéens lors de l'année scolaire 2014-2015.

Leur succès lors de la récente compétition est une grande source de motivation pour eux, les encourageant à redoubler d'efforts dans leurs études. Il traduit également le souhait simple de ces deux étudiants de la région côtière : « Nous espérons qu'à l'avenir, le modèle de moteur à combustion externe alimenté à l'énergie solaire pourra être largement utilisé pour alimenter des appareils ménagers tels que des pompes à eau, des perceuses, des batteuses, des ventilateurs, etc., permettant ainsi des économies de temps et d'argent, aidant les agriculteurs pour les labours et les semailles, ou lors de leurs sorties en mer dans les zones rurales, et apportant une contribution concrète et utile à la vie des populations vivant dans des endroits sans électricité, comme les îles et les régions isolées… »

Dinh Nguyet