A Toulouse, à la Cité de l’espace, du 27 au 29 mai, les défis solaires inaugurent les journées Nature de Midi-Pyrénées

Même jour, même heure… Dimanche 29 mai, à 14 heures : départ de la course

A Monaco, c’est le départ du 69ème grand prix de F1. L'Allemand Sebastian Vettel, champion du monde en titre, prendra le départ en pole position au volant de sa Red Bull, devant Jenson Button et Mark Webber. 1'13"556 pour une boucle de 3,34 kilomètres sur un circuit étroit avec des virages serrés et des épingles à cheveux. Une vitesse de plus de 163 km/h en moyenne sur un tour… C’est le record absolu. A Toulouse, le circuit ne fait que 160 mètres et cela va beaucoup moins vite : environ 30 secondes, soit 20 kilomètres/heure de moyenne, pour le meilleur tour dans la course d’endurance du samedi 28 mai. C'est l'édition 2011 des défis solaires.

Même ambiance dans les stands, même passion des équipes et des pilotes… La grande différence, c’est l’objectif à atteindre : à Toulouse, le défi est de construire et de faire courir des véhicules à énergie solaire, en optimisant les performances avec une consommation minimale.

Les défis solaires : un défi à pour les scolaires

Pour la septième année consécutive, Planète Sciences Midi-Pyrénées et Délires d’Encre, en partenariat avec le Lycée Déodat de Séverac et la Cité de l’espace, organisent du 27 au 29 mai 2011les Défis Solaires à la Cité de l'Espace. Pour les Défis Solaires 2011, 14 projets des lycées techniques de la région Midi-Pyrénées, 12 projets de collèges, 32 projets d’écoles élémentaires, 18 projets de centres de loisirs et 16 projets d’individuels ou de grandes écoles sont attendus. Ce sont ainsi 92 équipes qui se sont engagées dans l'étude et la réalisation de véhicules radiocommandés utilisant exclusivement l'énergie solaire pour fonctionner !

La mairie de Toulouse, la Région Midi-Pyrénées, l’Union Européenne (fonds FEDER), le CNES et la société Tenum apportent un soutien financier ou logistique à l’organisation des défis solaires.

Dimanche 29, à 14 heures ce sont les voitures des concurrents individuels et des équipes des grandes écoles qui prendront le départ de la course d’endurance de 4 heures.

Samedi 28 mai : les véhicules et les équipes sur la ligne de départ pour la course d'endurance des lycées
techniques. C'est parti pour 4 heures... Crédit image : Gédéon.

A Toulouse, technologie spatiale et développement durable

Les concurrents des Défis Solaires doivent résoudre des problèmes que les ingénieurs du secteur spatial rencontrent quotidiennement. Comme la plupart des satellites, les véhicules solaires tirent leur énergie du Soleil. Pour le satellite comme pour ces véhicules, il faut fournir une alimentation à l’aide d’une source d’énergie limitée en puissance et qui n’est disponible en permanence. Il s’agit donc de stocker de l’énergie et de gérer au mieux les échanges entre le générateur solaire (photovoltaïque), la batterie et les éléments consommateurs d’énergie, tout au long de la course, à plat ou dans les montées qui demandent plus de puissance.

Une différence importante complique encore la stratégie de course dans le cas du modèle réduit : les caprices de la météo avec un ciel parfois nuageux, imprévisible au moment de la conception des véhicules, doivent être pris en compte : il faut que ceux-ci tournent pendant 4 heures. En plein soleil, l’échauffement des cellules peut amener une perte importante de rendement. Sous les nuages, les véhicules peuvent manquer de puissance dans les parties inclinées du circuit…

Les jeunes concepteurs de véhicules doivent également prendre en compte de multiples contraintes : taille limitée du véhicule, particularités de la piste, durée de l’épreuve, autant de difficultés qui imposent une véritable démarche de projet pluridisciplinaire en équipe, comme dans le cas d’un programme spatial.

Les participants s’engagent ainsi sur une durée de près d’un an dans un véritable projet alliant recherché de performance et efficacité dans plusieurs domaines technologiques: mécanique, informatique, électricité,… C’est très enrichissant sur le plan pédagogique !

Le village solaire, pour en connaître un rayon sur les capteurs solaires ou les vélos électriques… Rayon de soleil ou rayon de bicyclette

Les Défis Solaires sont aussi l’occasion de présenter les utilisations de l’énergie solaire et des énergies renouvelables dans la vie quotidienne avec des animations pédagogiques, des présentations de matériels et d’équipements. Sont notamment présents pour l’édition 2011, la société Autan Solaire, la société Batisolar, Solagro, l’espace Info énergie de la Haute-Garonne, le lycée des métiers de Samatan, Honda avec un véhicule hybride…

Présentation du prototype de véhicule solaire du lycée des métiers de l'industrie de Samatan.
Crédit image : Gédéon.

Présentation de matérriel, conseils et explications sur le stand de la société Autan Solaire. Superbe cadeau
pour les vainqueurs de la course des lycées techniques : une responsable d'Autan Solaire a remis des lots de
cellules solaires. Une incitation à revenir avec des nouveaux véhicules encore plus performants.
Crédit image : Gédéon.

Retour en images sur les courses, les animations et l’ambiance des défis solaires (journées de vendredi et samedi)…

De haut en bas et de gauche à droite : 1) les commissaires de courses et le tableau de résultats après
la première manche de pilotage. 2) Charge des batteries par les panneaux solaires avant la course d'endurance. 3) Contrôle de dernière minute : est-ce que la charge est correcte ? 4) Présentation des
véhicules réalisés par les centres de loisirs. 5) L'épreuve des écoles primaires : de plus en plus de participants. 6) L'épreuve de pilotage : aller vite mais savoir manoeuvrer en slalom... 7) Les jeunes d'un centre de loisirs défendent leur projet devant les membres du jury. 8) l'équipe des organisateurs et des bénévoles : Planète Sciences Midi-Pyrénées, Délires d'encre, Lycée Déodat de Déverac et les
enseignants qui travaillent le week-end ! 9) Le podium de la course des lycées techniques. Cliquer
sur les images pour les voir en plus grande taille. Crédit images : Gédéon

D'autres photographies seront prochainement mises en ligne sur le site de Planète Sciences, sur Flickr et sur Picasa. Si vous avez participé aux défis solaires, n'hésitez pas à poster un commentaire pour nous signaler vos meilleures photographies.

En savoir plus :

• Sur le site de Planète Sciences Midi-Pyrénées, les pages sur les défis solaires.
• Le site de l'association Délires d'Encre.
• Le site de la Cité de l'espace.
• Les pages défis solaires sur le site du lycée Déodat de Séverac.
  
• Sur le site de la région Midi-Pyrénées, les journées Nature 2011.
• Sur le blog Un autre regard sur la Terre, les défis solaires et les journées nature Midi-Pyrénées en 2010.
  

Suggestions d'utilisations pédagogiques en classe :

• Proposer à votre classe de participer à l'édition 2012 des défis solaires. A l'école primaire, au collège, au lycée... Contacter Planète Sciences Midi-Pyrénées ou la délégation de Planète Sciences dans votre région.
• Travail en classe sur les capteurs solaires (conception, fabrication) ou sur des expériences permettant d'optimiser le choix des matériaux (couleur du capteur, double ou simple vitrage, etc.)