La cuisine solaire

Par Sue LeBeau
Traduction par Jocelyne Dickey

Il y a des milliers d’années, les grecs et les romains prirent conscience du fait que le Soleil est la plus grande source de lumière et de chaleur du monde. Par conséquent, ils conçurent leurs maisons et leurs cités de telle sorte que tous puissent bénéficier de son énergie inépuisable. Le Soleil était au cœur de leurs vies. Aujourd’hui, nous considérons l’énergie que nous recevons du Soleil comme acquise et plusieurs étudiants n’ont pas la moindre conscience qu’elle est la première source énergétique pour toutes nos activités quotidiennes. Par le seul fait d’activer l’interrupteur, nous avons accès à un éclairage convenable, pour chauffer nos maisons il suffit de tourner le thermostat et avec la même accessibilité nous pouvons cuire nos aliments. Pour la réalisation de la majorité de ces activités, nous brûlons des combustibles fossiles et nous contribuons à l’augmentation des niveaux de gaz à effet de serre présents dans l’atmosphère de la Terre.

Lorsque les étudiants comprennent les conséquences environnementales causées par la brûlure de combustibles fossiles, l’étape suivante est de demander : Et maintenant, que pouvons-nous faire? Comment pouvons-nous satisfaire nos besoins de lumière et de chaleur sans générer de la pollution? Cependant, même si les étudiants sont bien conscients que le Soleil constitue une source de lumière, il y en a peu qui ont découvert l’aventure de l’utilisation de l’énergie solaire dans les tâches culinaires de chaque jour. La préparation de leurs plats préférés, comme les saucisses, les biscuits ou la pizza au moyen de fours solaires constitue une façon pratique et amusante d’expérimenter les possibilités de la capture de l’énergie solaire pour nos besoins quotidiens. Un four solaire est simplement un contenant peu profond avec un intérieur en papier d’aluminium, une couverture de vitre ou de plexiglas et un couvercle réfléchissant. La théorie sur laquelle le four s’appuie est simple: concentrer et capturer l’énergie du Soleil dans un contenant dont les dimensions sont suffisantes pour la cuisson des aliments.

Une grande partie des fours solaires sont si simples que même les enfants peuvent les fabriquer. De plus ils peuvent être construits de manières très différentes. Lorsque les étudiants auront vu une conception de base, ils seront capables d’imaginer des procédés pour améliorer le four.

Construction d’un four solaire simple

Ce four solaire offre, d’une façon pratique, l’opportunité de mettre à l’épreuve le pouvoir de la lumière solaire qui entre par la fenêtre supérieure du four et qui se reflète sur les parois réfléchissantes et les surfaces noires, où elle se convertit finalement en chaleur.

Matériaux:

• Deux boîtes de carton. Une des boîtes doit être suffisamment petite pour pouvoir s’encastrer à l’intérieur de l’autre, en laissant entre elles un espace de 5 à 7 cm (environ 2-3’’). Les dimensions de la petite boîte ne devraient pas excéder 46 cm x 58 cm x 20 cm (19’’ x 23’’ x 8’’).
• Une feuille de carton de 20 cm (8’’) plus longue et plus large que la grande boîte.
• Vitre ou plexiglas (clair) pour la fenêtre supérieure. Devra excéder légèrement les dimensions de la petite boîte, environ 50cm x 60 cm (20’’ x 24’’).
• Un plateau de métal noir ou une feuille de carton peinte en noir pour placer à l’intérieur de la petite boîte.
• Journaux (comme isolant).
• Entre 2,5 et 3 m (8-10 pieds) de papier d’aluminium résistant.
• Ruban adhésif ou colle pour unir le papier d’aluminium aux boîtes et protéger les bords de la vitre.
• Casseroles de couleur sombre avec couverts.

Méthode:

1. Couvrir avec le papier d’aluminium. Couvrir les surfaces suivantes avec le papier d’aluminium: l’intérieur et l’extérieur de la petite boîte, l’intérieur de la grande boîte et une face de la feuille de carton. On peut fixer le papier avec du ruban adhésif ou appliquer de la colle diluée dans de l’eau avec un pinceau.
2. Monter et isoler. Placer la petite boîte à l’intérieur de la grande boîte et remplir l’espace entre elles avec du papier journal froissé ou un autre matériau isolant non toxique de telle sorte que les boîtes s’ajustent correctement. Ne pas utiliser du polystyrèneexpansé Porexpan® pour isoler car il peut émettre des vapeurs toxiques lorsqu’il est chauffé. Plier les côtés pour qu’ils soient tous de la même hauteur.
3. Construire le couvercle. Disposer la feuille de carton, avec le papier d’aluminium vers le bas, sur la structure déjà assemblée. Plier vers le bas les 10 cm (4’’) de carton qui dépassent sur les côtés, couper les angles et unir les bords. Sur la partie supérieure du couvercle, recouper trois côtés du rectangle pour créer un rabat réfléchissant et une ouverture légèrement plus petite que la vitre.
4. Installer la vitre. Emboîter la vitre au-dessus de la boîte intérieure, de telle sorte qu’il ne reste pas de fissures par où l’air puisse s’échapper. Une autre façon de le faire est de retourner le couvercle et d’encoller le plexiglas aux bords intérieurs pour former un couvercle avec une fenêtre.
5. Les dernières retouches. Placer le plateau de métal noir (ou le carton de couleur noire) dans le fond de la petite boîte. Utiliser un crochet ou une baguette pour soutenir le rabat réfléchissant du couvercle.
6. Que commence la cuisine! Placer la boîte sur une surface sèche extérieure qui reçoit la lumière solaire durant plusieurs heures. Disposer la nourriture dans les casseroles noires avec les couvercles et placez-les dans la partie postérieure du four. Afin de profiter au maximum de la lumière solaire, commencer à cuisiner au milieu du matin. Placer la boîte de telle sorte que le couvercle réfléchissant pointe vers le soleil durant les dernières heures du matin et durant les premières heures de l’après-midi. De plus, la placer dans une position où la plus grande quantité de lumière se réfléchit dans la boîte intérieure; peut-être faudra-t-il incliner un peu le four pour le réussir.

Suggérez des questions comme: Quel four fonctionnerait le mieux, un four peu profond ou un four très profond? Si nous peinturons et couvrons l’extérieur d’une couleur déterminée, le four aura-il un meilleur rendement? Ajouter plus de réflecteurs aiderait-il? Pourquoi n’essayons-nous pas une autre conception du four? (Vous pouvez leur suggérer une boîte à pizza en carton ou une boîte avec un intérieur métallique). Essayez que les étudiants mettent en pratique leurs idées au moment de fabriquer leurs propres modèles. À l’aide de l’utilisation d’un thermomètre pour four, organisez un concours pour observer quels modèles se réchauffent plus rapidement ou atteignent les températures les plus élevées. La construction suggérée permet d’atteindre de 110° à 165°C (200°-300°F). S’ils expérimentent différentes conceptions (par exemple ajouter plus de réflecteurs), les étudiants peuvent réussir à apprendre comment capturer plus de lumière et par conséquent plus de chaleur.

Mais le plus amusant de tout est de commencer à cuisiner. Au début commencez avec des élaborations simples, comme des biscuits, des saucisses ou des chips (nachos) puis essayez de réaliser des recettes différentes et d’autres options. Qu’est-ce qui se cuisine le mieux dans le four solaire? Le four cuira-t-il plus rapidement s’il est construit à partir d’un contenant noir? Un contenant léger, comme une marmite d’aluminium ou une boîte de café fonctionnera-t-il mieux qu’une marmite de fonte? Et si nous cuisinons les aliments en plus petits morceaux? Combien de fois devons-nous ajuster l’orientation du four pour qu’il capture la plus grande quantité de lumière à mesure que le Soleil suit son parcours? Les opportunités d’expérimentation sont infinies.

Lorsque les étudiants réalisent que la cuisine solaire est facile et amusante, soutenez cet enthousiasme en organisant des concours de cuisine ou d’autres activités connexes. Invitez d’autres étudiants et professeurs à assister au pouvoir de la cuisine solaire en partageant les aliments cuisinés. Il est aussi possible que les étudiants veuillent ramasser de l’argent pour des causes et des projets environnementaux en vendant leurs “apéritifs solaires”. Mais le point clé de la leçon devrait se centraliser sur le fait que l’usage de l’énergie solaire est bénéfique pour l’environnement, car c’est une méthode économique qui ne génère pas de pollution, ne requiert pas l’achat de combustible ou la coupe d’arbres et de plus, il ne comporte pas de risque d’incendie ni de cendres à nettoyer.

La fréquence de l’utilisation du four solaire dépend de la quantité de lumière solaire que reçoit la région du monde où on vit. La question de « géographie solaire » en elle-même demande d’être investiguée et débattue en détail. Il serait intéressant que les étudiants plus âgés étudient et dressent une carte de la quantité de radiation solaire reçue dans diverses parties du monde. De cette manière, ils découvriront que plusieurs régions d’Afrique, d’Asie et d’Amérique latine reçoivent une abondante lumière solaire. La moitié des familles dans le monde vit dans ces régions et la plus grande partie dépend du bois pour cuisiner sa nourriture. Dans plusieurs régions, pour obtenir le combustible, on coupe les arbres plus rapidement qu’ils ne poussent, causant des effets comme l’érosion, la détérioration de l’habitat sylvestre, la pollution de l’air et l’émission de gaz à effet de serre. Les fours solaires peuvent être utilisés durant toute l’année sous les tropiques et peut réussir à réduire de moitié l’utilisation du bois par les familles. De cette façon, on protège un plus grand nombre d’arbres et par conséquent on réduit la pollution de l’air et les gens peuvent éviter la pénible tâche quotidienne de couvrir de longues distances à la recherche de bois. Les étudiants peuvent partager leurs connaissances sur les fours solaires en échangeant des « lettres solaires » avec les enfants des pays en développement. Par exemple, mes élèves ont échangé des lettres et des photos avec les élèves de diverses classes de Gambie, en Afrique. En plus d’établir des amitiés pour toute la vie, les étudiants ont ramassé de l’argent pour envoyer des fours solaires au village auquel appartiennent leurs amis. De telles expériences encouragent la vraie globalité d’une manière qu’ils n’oublieront jamais.

Tout comme firent les grecs et les romains dans les temps anciens, beaucoup commencent à utiliser le Soleil comme source d’énergie renouvelable et non polluante. Mais l’énergie solaire a encore beaucoup à faire et nous avons encore beaucoup à découvrir. Peut-être qu’un de vos étudiants sera le scientifique qui réussira de tels découvertes.

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Ressources pédagogiques sur la cuisine solaire:

Bureau de l’énergie d’Arizona. A Day in the Sun, 1991, vidéo. Cette vidéo de 18 minutes fut filmée durant un « barbecue solaire » à Tucos, en Arizona, et montre comment différents aliments sont cuits dans un grand éventail d’appareils de cuisine solaire.

Bureau de l’énergie de l’Arizona, 3800

North Central, S-1200, Phoenix,

AZ 85012, (602) 280-1402.

Halacy, Beth and Dan. Cooking With The Sun: How to Build and Use Solar Cookers. Lafayette,CA: Morning Sun Press, 1992, 114 pages, ISBN 0-96290-69-2-1. Disponible dans les établissements qui vendent des équipements pour les classes supérieures (PO Box 488, Ponoka, AB T4J 1S8, (800) 465-7737 [part #52158], Canadá), à Pitsco (PO Box 1708, Pittsburg, KS 66762, (800) 835-0686, États-Unis).

Radabaugh, Joseph. Heaven’s Flame: A Guide to Solar Cookers. Ashland, Oregon: Home Power Publishing, 1998, 144 pages, ISBN 0-9629588-2-4. Disponible chez Home Power (PO Box 275, Ashland, ou 97520, (800) 707-6585 / (541) 512-0201).

Inclut une vision générale facile à comprendre des appareils de cuisine solaire utilisés dans le monde et des instructions détaillées pour la construction et l’usage de fours solaires simples mais efficaces à partir de matériaux économiques et recyclables.

Solar Cookers International est une organisation sans but lucratif qui promeut la cuisine solaire comme solution à la déforestation dans les pays en développement. SCI fait la promotion de ses archives sur la cuisine solaire à http://solarcooking.org et dispose des publications suivantes : Solar Cooking Primer, How to Make Solar Cookers, avec une trousse pour le professeur et un livre de recettes. Solar Cooking Naturally. Solar Cookers International (1919 21st St., S-101, Sacramento, California, 95814, (916) 455-4499).

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Sue LeBeau est professeure de cinquième année à l’école West End de Long Branch, au New Jersey.

Traduit par Jocelyne Dickey, biologiste et professeure de biologie et informatique à la retraite, traductrice bénévole depuis 2004, Québec.

Ce qui précède est une traduction de « Solar Box Cooking » qui a été publié en Teaching About Climate Change.