Description du séchoir solaire direct

LE MANIOC

Définition

Le manioc, (manihot esculenta et Manihot dulcis), est une plante herbacée à tiges noueuses et à racines tubéreuses (tubercules) de la famille des Euphorbiacées, du genre Manihot (du mot brésilien”Mandihocat”) originaire d’Amérique du sud.
La racine de manioc est un tubercule comestible en forme de massue (bâton ayant un bout plus gros que l’autre) qui occupe une place importante dans l’alimentation de plusieurs peuples d’Afrique, d’Asie, d’Amérique du Sud et d’Amérique centrale. Elle possède une peau fine non consommable de couleur brun, marron foncé.
La pulpe du manioc est blanche et laiteuse et s’oxyde quand elle est coupée. On trouve certaines espèces à chair de couleur blanchâtre, jaunâtre ou rougeâtre. Son goût se rapproche de celui de la pomme de terre et de l’igname mais sa chair est plus fondante et veloutée.
Cet arbrisseau aux larges feuilles palmées peut atteindre de 1.5 m à 3 m de haut.
Le manioc est une plante qui s’adapte à de nombreuses conditions de cultures, de types de sols et de niveau de fertilité. Elle ne nécessite pas de sol riche et peut résister à la sécheresse. Il est particulièrement remarquable pour sa capacité à avoir de bon rendement sur des sols peu fertiles, et il pousse souvent là où d’autres cultures ont échouées. Il préfère toutefois les sols sablo-argileux profonds, meubles et bien drainés et le rendement est, évidemment, fonction de la qualité du terrain.

Intérêt diététique

Le manioc est le produit de base de la nourriture des nombreux pays. Il est constitué l’essentiel voire le seul élément du repas quotidien. Ce succès s’explique principalement par la simplicité de la culture et du rendement important mais également par la sensation de satiété qui dure près de 8 heures (contre 3 heures pour le riz).
Pour 100 g de manioc frais et pelé on obtient 125 à 140 Kcal dont :
 60 à 70 % d’eau
 32 à 35% de glucides constituées en grande partie d’amidon. La part est encore plus importante dans un produit sec comme la farine où on atteint 75% de son poids.
 1,5 % de Protéine
 3 à 4% de Cellulose
 0,2 à 0,5% de Lipides Manioc à Madagascar. Sa production annuelle peut-être évaluée à 1.500.000 tonnes. Il est particulièrement cultivé en Imerina et dans le Betsileo et surtout dans la plaine du lac Alaotra , le Sambirano et dans le sud de Madagascar. Le manioc est presque toujours cultivé en concurrence avec le riz, mais alors que la riziculture demande de grands soins, que le riz est très sensible à un excès d’humidité ou de sécheresse, le manioc au contraire est peu exigent. Les insectes et en particulier les sauterelles ne s’attaquent pas à elle. Même après maturité, les tubercules peuvent se conserver une année en terre sans subir d’altération, ce qui permet de procéder à la récolte au fur et à mesure des besoins. C’est donc une plante de prévoyance et sa culture doit être encouragée. Les principales maladies dommageables au manioc sont la mosaïque africaine, la bactériose et diverses pourritures des racines.

Estimation du gisement solaire

Introduction

L’énergie solaire est une source permanente inépuisable et gratuite. L’augmentation brutale du prix du pétrole a conduit une première fois l’homme à s’intéresser à des sources d’énergie renouvelables au premier rang desquelles l’énergie solaire. Les principales caractéristiques de l’énergie solaire ayant suscité l’intérêt qu’on lui a porté à l’époque étaient sa gratuité, sa disponibilité sur une grande partie du globe terrestre et l’absence de risque d’épuisement connu par les sources d’énergie fossile.
On s’est vite aperçu que l’énergie solaire, contrairement à une idée répandue, n’est pas tout à fait gratuite : son utilisation nécessite un investissement de départ souvent plus lourd que pour les sources d’énergie conventionnelles et nombre d’installations solaires sont aujourd’hui à l’arrêt faute d’avoir prévu un budget pour la maintenance des équipements.
La captation du rayonnement ne peut pas être considérée comme aléatoire. Il est facile de calculer avec précision correcte la puissance solaire idéale dont on pourra disposer sur un site à une heure donnée si le ciel est clair, mais la puissance réelle reçus sur un capteur peut varier entre 10 à 110% de cette puissance idéale selon la teneur locale instantané de l’atmosphère en eau et en poussière diverse.

flux de rayonnement solaire E

La valeur du flux de rayonnement solaire E reçu par une surface perpendiculaire aux rayons solaires placée à la limite supérieure de l’atmosphère terrestre (soit à environ 80 km d’altitude) varie au cours de l’année avec la distance Terre/Soleil. Sa valeur moyenne est appelée la constante solaire, elle vaut = 1353 W. . En première approximation, on peut calculer la valeur de E en fonction du numéro du jour de l’année j par : E = [1+ 0,033 cos(0,984 j)] [5]

Mouvements de la Terre

La trajectoire de la Terre autour du Soleil est une ellipse dont le Soleil est l’un des foyers. Le plan de cette ellipse est appelé l’écliptique. L’excentricité de cette ellipse est faible ce qui fait que la distance Terre/Soleil ne varie que de 1,7% par rapport à la distance moyenne qui est de 149 675.106 km. La Terre tourne également sur elle-même autour d’un axe appelé l’axe des pôles. Le plan perpendiculaire à l’axe des pôles et passant par le centre de la Terre est appelé l’équateur. L’axe des pôles n’est pas perpendiculaire à l’écliptique : l’équateur et l’écliptique font entre eux un angle appelé inclinaison et qui vaut 23°27’.

REGARD SUR L’ENVIRONNEMENT

Le séchage solaire du manioc présente plusieurs avantages environnementaux qui varient selon la situation de départ.

Contexte 

La contribution de l’environnement au développement durable nous oblige à évaluer les impacts environnementaux liés à un projet selon la charte de l’Environnement (art 4 et 10 –Loi n° 90 033 du 21/12/90, modifiée la loi n° 97 012 du 06/06/97) mentionnées ci-après :
Art 4 : consacre l’obligation de protection de l’environnement, du principe du droit à l’information :
« La protection et le respect de l’environnement sont d’intérêt général, il est du devoir de chacun de veiller à la sauvegarde du cadre dans lequel il vit. A cet effet, toute personne physique ou morale doit être en mesure d’être informée sur les décisions susceptibles d’exercer quelque influence sur l’environnement et ce directement ou par l’intermédiaire de groupements ou d’associations. Elle a également la faculté de participer à des décisions. »
Art 10 : énonce le principe de réalisation des EIE pour les projets d’investissements atteinte ou privés : « les projet d’investissements publics ou privés susceptibles de porter atteinte à l’environnement doivent faire l’objet d’une étude d’impact, compte tenu de la nature technique, de l’ampleur desdits projets ainsi que de la sensibilité du milieu d’implantation. Les projets d’investissements soumis à autorisation ou à approbation d’une autorité administrative font également l’objet d’une étude d’impact dans les mêmes conditions que les autres projets. Un décret précisera las modalités des études d’impact, la procédure applicable en la matière, et l’organe habilité à la mise en oeuvre de ces études et procédures. »

Impacts positifs

 Economies d’énergie,
 Réduction des gaz à effets de serre,
 Récoltes précoces,
 Moins de dépendance aux conditions climatiques,
 Coûts de fonctionnement plus fiable qu’en système classique,
 Nombreux impacts environnementaux positifs : moins de déchets (bâches, ficelles…), maintien de la biodiversité …

Impacts négatifs

 Coûts des investissements assez élevés,
 Surveillance régulière nécessaire en période de récolte.
 Evolution du système peu aisée.

Mesure d’atténuations

A partir de ces impacts sur environnement du projet, les mesures d’atténuation proposées pour réduire ces impacts négatifs sont :
 Effectuer l’opération se séchage en petite quantité au début
 Bien choisir le moment pour effectuer le séchage
 Respecter la norme de qualité

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Table des matières

REMERCIEMENTS
SOMMAIRE
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES ABREVIATIONS 
INTRODUCTION
GENERALITE
PARTIE 1 : ETUDES EXPERIMENTALES 
I. Différentes techniques de séchage
II. Description du séchoir
III. Partie expérimentale
PARTIE 2 : MODELISATION D’UN SECHOIR SOLAIRE DIRECT
I- Estimation du gisement solaire
II- Description du séchoir solaire direct
III- Energie fournie pour une période de séchage
IV- Valeurs et résultats de simulation informatique
PARTIE 3 : EVALUATION ECONOMIQUE ET REGARD SUR L’ENVIRONNEMENT
I. EVALUATION ECONOMIQUE
II. REGARD SUR L’ENVIRONNEMENT
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
WEBOGRAPHIE
ANNEXE 1
ANNEXE2
ANNEXE3
ANNEXE 4

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