Le complexe solaire "Sun" - un four miroir de l'URSS

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

En regardant la photo d'un bâtiment unique, il est difficile d'imaginer qu'il ne s'agit pas d'un décor pour un film fantastique, mais d'un objet complètement terrestre. Son histoire a commencé dans les années 1980, lorsque la construction du plus grand four solaire du monde a commencé dans l'immensité du Pays des Soviets (en Ouzbékistan).

De plus, la grandeur et la puissance du complexe solaire "Sun" ne résident pas tant dans les formes futuristes de la structure, mais dans la fonctionnalité, car son installation est capable d'élever la température dans le four à 3500 ° C en quelques minutes. secondes, en utilisant uniquement l'énergie du luminaire.

La construction inhabituelle a commencé en 1981 dans les contreforts du Tien Shan à une altitude de 1100 m au-dessus du niveau de la mer. Le territoire de l'Ouzbékistan, qui faisait alors partie de l'URSS, n'a pas été choisi par hasard, car ce genre de conditions spéciales complexes était requise et correspondait ici aux exigences scientifiques de base.

Premièrement, l'objet entier doit être situé sur une masse rocheuse intégrale afin d'éviter la destruction lors des tremblements de terre, et aucun tremblement de la croûte terrestre n'a perdu la direction établie des héliostats vers le concentrateur.

Deuxièmement, dans cette zone au cours de l'année plus de 270 jours, la qualité de la lumière solaire dirigée correspond aux paramètres requis.

Et surtout, il y a très peu de poussières dans l'atmosphère à cette altitude, car ce complexe est conçu pour travailler avec des matériaux ultrapurs.

Fait intéressant:Un prototype d'un tel objet solaire n'existe qu'à Font-Rome-Odeillo, sur les pentes des Pyrénées-Orientales, en France. Depuis 1970, un centre de recherche pour l'étude des matériaux à ultra haute température mène ses recherches sur la base du complexe.

Le développement technique de ce complexe a coûté de l'argent fabuleux au trésor du pays, mais le résultat a dépassé même les attentes les plus audacieuses. Non seulement l'opération est pratiquement gratuite, mais les scientifiques ont reçu une base de recherche unique. Pour que "l'Institut du Soleil" fonctionne pleinement, beaucoup d'efforts et d'enthousiasme ont dû être déployés par les scientifiques qui ont travaillé sous la direction de l'académicien S. Azimov, car le calcul et le développement d'installations expérimentales nécessitaient des connaissances particulières.

La conception complexe du four solaire a nécessité des calculs précis, étant donné qu'il s'agit d'un complexe optique-mécanique complexe équipé de systèmes de contrôle automatique. Il se compose de 4 unités structurelles, dont l'une est un champ d'héliostats situé en pente douce, sur lequel 62 héliostats assemblés à partir de 195 éléments de miroirs plats sont installés en damier.

En face des miroirs à commande automatique du champ d'héliostat se trouve un concentrateur paraboloïde (concave) composé de 10700 miroirs répartis sur une superficie de 1840 m². C'est cette structure qui est capable de former un flux d'énergie stationnaire à haute densité dans la zone focale du concentrateur, qui est redirigé vers la tour centrale, dans laquelle se crée une température de plus de 3500°C, ce qui équivaut à la énergie de "10 mille soleils".

Intéressant: Le diamètre du miroir parabolique dans le complexe solaire "Soleil" est de 47 m et dans le four solaire d'Odeilia - de 54 m.

Naturellement, personne n'utilise de telles superpuissances pour la refonte banale des métaux, elles sont utilisées à des fins scientifiques, car les tests d'équipements et de matériaux impliqués dans les industries aéronautique et aérospatiale ne peuvent pas être effectués dans des conditions normales.

Par exemple, pour créer la peau d'un vaisseau spatial ou d'une station orbitale, vous devez savoir exactement comment le corps de l'objet tolère la chaleur sous une exposition constante au soleil et comment il réagit à une forte baisse de température. Il est clair pour tout le monde que de telles études ne seront pas possibles sans le complexe solaire. Bien que de telles installations puissent facilement être utilisées à diverses fins, par exemple, pour produire de l'électricité, de l'hydrogène combustible ou créer des nanomatériaux, ainsi que pour faire fondre de l'acier et d'autres matériaux à haute résistance.

Avantages d'un four solaire:

- grâce au système de miroirs et de concentrateurs, il est devenu possible d'élever la température à plus de 3500° littéralement en quelques secondes, ce qui permet d'obtenir des matériaux purs sans impuretés en sortie;

- le système solaire est capable de fournir un changement de température instantané, ce qui permet d'étudier en profondeur l'effet des chocs thermiques sur les matériaux;

- la sécurité environnementale est assurée du fait que l'objet en recherche n'est chauffé que par rayonnement. Cela signifie que le four ne produit aucun contaminant.

Malgré le fait que l'Union soviétique a disparu depuis longtemps, "l'Institut du Soleil" a été renommé en Institut physicotechnique de l'OBNL "Physique-Soleil" de l'Académie des sciences d'Ouzbékistan, et dans le même mode, il est engagé avec inspiration dans la recherche travail, expérimentant régulièrement avec des panneaux solaires, des nanomatériaux, de l'optoélectronique et bien d'autres.

Selon les éditeurs de Novate. Ru, l'institution scientifique est également engagée dans des activités commerciales, car les technologies modernes ont plus que jamais besoin d'optoélectronique de haute précision, de semi-conducteurs purs, de céramiques spéciales, d'éléments ultra-précis pour créer des équipements médicaux et des équipements médicaux, etc.

Le tourisme est également devenu populaire récemment. Les agences de voyages organisent des excursions passionnantes d'une journée afin que chacun puisse voir de ses propres yeux la grandeur de "l'Institut du Soleil" et de son four unique.