Un arbre solaire est une structure incorporant la technologie de l’énergie solaire sur un seul pilier, comme un tronc d’arbre. Il peut s’agir d’une œuvre d’art solaire ou d’un générateur de puissance fonctionnel.

Intention et contexte
Les arbres solaires sont destinés à donner de la visibilité à la technologie solaire et à améliorer le paysage et l’architecture qu’ils complètent, généralement dans un contexte commercial ou public. Un objectif de nombreuses installations solaires consiste à promouvoir la sensibilisation, la compréhension et l’adoption des énergies renouvelables. Ils ne sont généralement pas utilisés comme source d’énergie primaire pour une propriété – ce rôle est accompli par les systèmes solaires sur les toits. Les arbres solaires sont complémentaires aux systèmes solaires installés sur les toits ou à d’autres mesures de construction écologique, symbolisant ces investissements plus importants et leurs avantages environnementaux.

Avantages de l’arbre solaire
Les arbres solaires peuvent sensibiliser et intéresser à la technologie solaire et fournir de l’ombre et des lieux de rencontre.

Origine et progrès de l’arbre solaire
Des créations sculpturales uniques pour un seul site ont commencé à apparaître en 1998 (par exemple, l’arbre de 7 kW à Gleisdorf, en Autriche) ou plus tôt. Un certain nombre de variantes d’arbres solaires ont été conçues, pas toutes réalisées dans des installations. Les sites comprenaient des routes, des zones publiques dans les villes, des écoles et des universités, des immeubles de bureaux, des musées scientifiques, etc. Récemment, les concepteurs et les fabricants ont introduit les arbres solaires comme produits, conçus pour offrir les avantages des arbres solaires de manière reproductible à plus d’endroits. Parmi les exemples, citons l’arbre solaire de Ross Lovegrove qui comportait des sièges, des éclairages et des groupements circulaires de cellules photovoltaïques, la canopée solaire Envision Solar avec la marque déposée Solar Tree et la gamme de structures architecturales de Spotlight Solar d’Inde.

Exemples d’arbres solaires

Exemple 1: Œuvres originales d’arbres solaires
Un certain nombre de structures sculpturales intégrant des cellules photovoltaïques solaires ont été érigées. Gleisdorf, en Autriche, abrite un arbre avec une capacité de 7 kW et d’autres sculptures solaires, beaucoup moins d’arbres. Des structures solaires en forme d’arbre ont été commandées pour des magasins tels que Halfmoon Outfitters et pour des villes comme Cherokee, NC.

Exemple 2: Arbre solaire de Ross Lovegrove
Ross Lovegrove, un designer industriel gallois connu pour ses designs inspirés de la matière organique, a conçu une structure solaire d’aspect organique avec de multiples tiges courbes et des collections circulaires de cellules photovoltaïques. Il a été fabriqué pour la première fois par Artemide, un fabricant de produits de conception différenciée, basé à Milan, en Italie. Dans un effort de suivre un itinéraire soucieux de l’environnement, la société a cherché à intégrer l’énergie solaire dans ses conceptions architecturales.
Artemide définit le Solar Tree comme «le mariage réussi des technologies les plus avancées et des exigences esthétiques de l’environnement urbain par le biais des énergies renouvelables».
La conception originale de Ross Lovegrove consistait en un arbre sinueux construit avec des tubes en acier, mesurant 5,5 mètres, supportant une bulle lumineuse dans laquelle 38 cellules solaires de 38 watts chacune étaient connectées à un système de batterie caché de 12 V qui allumait un assortiment de LED pointe. Les cellules solaires du projet ont été commandées par Sharp Solar.
Comment ça marche: Les panneaux Solar Tree chargent les batteries pendant la journée. Au crépuscule, le Solar Tree allume automatiquement ses LED. Le contrôle interne peut également réguler la quantité de lumière produite en fonction de la charge restante dans les batteries. Artemide affirme que l’Arbre Solaire produira de la lumière pendant trois jours de pluie consécutifs. Le concepteur Ross Lovegrove affirme que « Solar Tree représente l’ADN de notre époque et montre également qu’il est possible de créer de belles choses en utilisant la technologie la plus avancée ». En 2007, Lovegrove a reçu le prix d’écologie Vogue Traveler pour son travail avec l’arbre solaire.

Exemple 3: Structures solaires Spotlight
En 2011, Spotlight Solar a lancé une gamme de produits architecturaux que les clients appellent les arbres solaires. Bien que sculpturaux, il s’agit de produits conçus pour reproduire de manière attrayante la technologie de l’énergie solaire dans des endroits très visibles. Ces structures ont été utilisées sur des sites de construction écologiques, tels que le Sandy Grove Middle School, le siège social de St. Louis Rams, la NC State University et le Orange County Convention Center.

Exemple 4: Arbre solaire du CSIR
En 2016, le CSIR-Institut central de recherche en génie mécanique de Durgapur, en Inde, a inventé un autre modèle de Solar Tree pour les villages, outre les routes nationales et les réseaux électriques conventionnels, pour répondre à la crise de l’électricité. La structure développée est capable de générer de l’électricité de 3 à 7 kWh avec une surface au sol de 2 x 2 pieds carrés. Ces arbres solaires sont déjà installés et fonctionnent sur le campus du développeur, au siège du CSIR et sur le campus résidentiel du ministre des sciences et de la technologie de l’Inde pour démontrer le succès de cette technologie. Les chercheurs du CSIR-CMERI travaillent également à apporter des modèles esthétiques aux besoins des parcs publics, des jardins, des marchés, etc.

Exemple 5: Artefact d’arbre à énergie solaire

En 2017, l’artefact à énergie solaire de 2,5 KW a été utilisé pour la première fois par la Durgapur Municipal Corporation, à l’ouest du Bengale, en Inde, dans son auditorium de Srijani. L’artéfact de l’arbre solaire a été conçu et développé par des chercheurs indiens. Outre l’esthétique, la puissance générée par cet arbre est stockée dans des bancs de batteries intégrés et utilisée pour une utilisation hors pointe afin d’éclairer le jardin et les pelouses.
Exemple 6: Arbre de possibilité (arbre solaire)

Un arbre solaire nommé «arbre de possibilité» a été installé dans le jardin de Muri Okunola, rue Adeyemo Alakija, île Victoria. Lagos. Nigeria par Folub Eletrik Servz.
Un «arbre de possibilités», un arbre solaire, a été installé dans le jardin de Muri Okunola, rue Adeyemo Alakija, île Victoria. Lagos. Nigéria par Folub Eletrik Servz, une entreprise d’énergie et d’énergie renouvelable à Lagos, au Nigeria. C’est en fait le premier au Nigeria et en Afrique. C’est un arbre emblématique avec de nombreuses possibilités, comme cela est suggéré. L’arbre est livré avec des meubles de jardin durables avec une esthétique proche de la nature. En dehors de cela, la puissance générée par cet arbre est stockée dans la batterie et inversée dans le but de recharger rapidement les appareils mobiles tels que les téléphones portables, les appareils photo, les lecteurs MP3 et les appareils électroniques intelligents. Selon le PDG, Folub Eletrik Servz, Olabode Adefolu, un ingénieur en énergie / énergie renouvelable, «l’arbre de la possibilité» est le mariage réussi de la technologie la plus avancée. L’énergie renouvelable et les exigences esthétiques de la ville intelligente que Lagos est en train de devenir. L’arbre de recharge solaire peut être installé dans des lieux publics tels que les rues, les parcs urbains, les jardins, les centres culturels et les places offrant aux passants la possibilité de recharger leurs appareils mobiles en dehors de la pénurie d’électricité. Il peut également accueillir Internet sans fil gratuit dans l’environnement immédiat tout en complétant celui existant. Cette idée est née de l’amélioration de l’efficacité énergétique et de la promotion des sources d’énergie renouvelables que Folub Eletrik Servz défend depuis le salon annuel Alternative Power Exhibition (www.alternativepowerexhibition.com) qui se tient actuellement à Lagos, au Nigeria.

Autres interprétations
Le Strawberry Tree, inventé par la société serbe Strawberry Energy, est une variante du Solar Tree en ce qu’il est spécifiquement conçu pour recharger les appareils mobiles. L’entreprise a remporté le concours de la Semaine de l’énergie durable 2011 pour sa contribution révolutionnaire.

Il y a une distinction à faire entre les arbres et les structures d’inspiration organique qui ont été adoptés pour créer des parcs de stationnement économes en énergie. Des sociétés telles que General Electric ont installé des panneaux solaires dans les parcs de stationnement pour collecter l’énergie solaire et protéger les véhicules des dommages causés par le soleil. Ces dispositifs solaires abritant des voitures se distinguent des arbres solaires artistiques en ce sens qu’ils n’ont pas d’esthétique organique. Contrairement au domaine des illustrations solaires, il serait plus approprié de doubler les panneaux solaires surélevés.

La Fondation Solar Tree
Rein Triefeldt est un artiste environnementaliste solaire qui a également commencé à construire des arbres solaires. Il est l’un des fondateurs et le président actuel de la Fondation Solar Tree, créée en 2008.

La Fondation Solar Tree conçoit des programmes pour les élèves des écoles élémentaires afin de leur montrer le processus créatif de construction d’un arbre solaire afin de sensibiliser un large public sur le matériel environnemental et technologique. Il a également été conçu dans l’intention de susciter une appréciation de l’esthétique artistique interprétée à travers des sculptures comme moyen d’expression. Ceci est effectué par des conférences en ligne et des webcams dans lesquelles les étudiants peuvent dialoguer avec les architectes et voir le processus de construction en temps réel. Triefeldt pense que ses arbres solaires aideront à préserver les arbres naturels à long terme.

Le dernier arbre solaire construit par la Fondation Solar Tree a été érigé pour l’école primaire North Hillsborough à Hillsborough, en Californie. À son efficacité maximale, le Solar Tree de 10 000 lb est censé produire 20 000 watts d’énergie par jour.