Validation d’une instrumentation low-cost pour l’étude d’un générateur d’eau atmosphérique
À Madagascar, 50 % de la population n’a pas d’accès à l’eau potable et 64 % n’ont pas d’électricité en raison du manque d’infrastructure. Pour palier à ce problème, un générateur d’eau atmosphérique couplé à une installation photovoltaïque constitue une solution prometteuse pour produire de l’eau de façon autonome, en particulier dans des climats tropicaux humides. Pour valider la preuve de concept, une quantification in situ des performances reste nécessaire. Cependant, compte tenu de l’accès limité à l’électricité et en raison de contraintes économiques, une instrumentation low-cost doit être envisagée pour les mesurer.
Dans cette étude, un générateur d’eau atmosphérique a été doublement instrumenté, d’une part avec des capteurs low-cost connectés à des cartes ESP32 et Arduino (coût < 200 €) et d’autre part avec des capteurs de meilleure précision connectés à des centrales d’acquisition Keithley (coût > 6000 €). Cette instrumentation permet de mesurer les paramètres climatiques, la production d’eau et la consommation énergétique du générateur. Ces grandeurs ont été mesurées lors d’expériences réalisées dans une chambre climatique, sous des conditions statiques pour se confronter aux résultats de la littérature et sous des conditions dynamiques typiques de Madagascar pour évaluer le potentiel de production d’eau.
Pour les mesures de températures et d’humidité relative, les erreurs absolues maximales sont de 0,6 ∘^{\circ}C et 5 %rh respectivement et sont conformes aux précisions des capteurs. Les résultats montrent des erreurs absolues et relatives maximales de 0,09 A et 2 % pour la consommation électrique et de 0,08 kg et 7 % pour la production d’eau, validant ainsi l’instrumentation low-cost.
La perspective à ce travail consistera à court terme à valider une instrumentation low-cost d’une installation solaire photovoltaïque, lorsque celle-ci sera couplée au générateur d’eau atmosphérique et à moyen terme à tester le dispositif dans des conditions réelles de Madagascar.
Work In Progress