Des élèves de 11e année créent un modèle de tri automatique des déchets grâce à l'énergie solaire

Le modèle de classification des déchets alimenté par l'énergie solaire de deux étudiants, Huynh Nguyen Le Anh Thu et Nguyen Duc Anh (11e année de physique, lycée pour surdoués Le Quy Don, Nha Trang, province de Khanh Hoa), est l'un des 10 projets qui ont remporté le premier prix du concours provincial de sciences et technologies pour l'année scolaire 2024-2025, laissant de nombreuses traces dans le domaine de la protection de l'environnement.

Ce sont des amis proches, partageant une passion pour la recherche scientifique. Dès son plus jeune âge, chaque élève a pu disposer de produits scientifiques (matériel pédagogique, systèmes de filtration d'eau et d'huiles usées) alors qu'il était encore au collège. Au lycée, avec le désir de créer un produit très pratique, créant une bonne solution pour aider à protéger l'environnement, les deux étudiants ont poursuivi leur idée en créant un modèle de classification des déchets utilisant l'énergie solaire.

Le principe de fonctionnement du modèle est très simple, les déchets sont introduits dans le système d'énergie solaire et disposeront d'un capteur de caméra, puis via une troisième application pour les identifier et les classer en 3 types de déchets : déchets organiques, déchets plastiques et déchets métalliques. La particularité du modèle est que lorsque le système reconnaît des déchets métalliques, ils sont automatiquement amenés dans la zone de stockage, comprimés et pressés en petits blocs.

Anh Thu a déclaré que le modèle a été créé sur la base d'une technologie d'énergie renouvelable combinée à un système moderne de classification des déchets. Il s’agit d’un domaine qui s’applique et se met en œuvre sur la base de connaissances en physique, en génie électrique, en automatisation, en énergies renouvelables combinées à des connaissances en technologie de reconnaissance d’images utilisant des caméras via une application tierce pour classer les déchets. Les circuits de contrôle avec des programmateurs et des applications de programmation appropriés permettent de contrôler des processus complexes de manière précise, flexible, programmable et reproductible lorsque cela est nécessaire.

« Je trouve la physique très intéressante. Les connaissances acquises dans ce domaine peuvent être appliquées très efficacement dans la vie quotidienne. Par exemple, en utilisant l'énergie solaire pour produire de l'énergie, nous appliquons le principe de conversion de l'énergie lumineuse en électricité grâce à des panneaux solaires. Ce processus est décrit par l'effet photoélectrique, où la lumière du soleil agit sur la surface d'un matériau semi-conducteur (généralement du silicium), créant un courant électrique. C'est un principe physique fondamental des systèmes d'énergie renouvelable », a déclaré Anh Thu.

Duc Anh s'intéresse à l'utilisation des connaissances en physique pour calculer les indices de levage et de pression des pistons dans le système de convoyage par compression des déchets métalliques. « Nous avons utilisé la formule correctement, à partir de laquelle nous avons pu acheter le bon type de piston de compression des déchets, contribuant ainsi à réduire les coûts dans le processus de résolution du problème de compression des déchets, augmentant la zone de réception des déchets à l'intérieur de la zone de stockage », a déclaré Duc Anh.

Au départ, les deux étudiants utilisaient un seul capteur optique pour identifier et classer les déchets. Ensuite, à partir des commentaires des enseignants et des experts, les deux étudiants ont amélioré le modèle, ce qui a pris environ un an. La journée de test du modèle a été la journée la plus excitante de tout le processus. Une semaine avant le concours scolaire, le système de capteurs optiques du modèle ne pouvait reconnaître que les matériaux métalliques, à l'exception du métal noir. Immédiatement après cela, Anh Thu et Duc Anh sont passés à l'appareil photo avec des paramètres d'intelligence artificielle, le système a reconnu et classé le métal noir mais devait être correct selon l'image préinstallée. C’est également ce que nous souhaitons tous les deux améliorer pour le produit, si nous voulons développer le modèle en un produit commercial.

Plus l’idée initiale se développait, plus elle devenait difficile, ce qui faisait que les étudiants se sentaient fatigués et avaient parfois envie d’abandonner. Cependant, grâce à leur détermination et au soutien et aux encouragements des enseignants, les deux étudiants ont continué avec confiance à créer le produit. L'enseignante Le Thi Ngoc Hanh - l'instructrice du projet - a déclaré que Duc Anh et Anh Thu avaient eu une bonne coopération, divisé le travail en fonction de leurs forces, discuté et convenu du plan de mise en œuvre depuis le début jusqu'à l'achèvement du modèle.

Mme Hanh a estimé que si le produit modèle est appliqué dans la pratique, il aura le potentiel d'être largement appliqué, d'économiser de l'énergie et des coûts, d'améliorer l'efficacité de la gestion des déchets et de promouvoir le processus de recyclage. Le projet résout non seulement les problèmes environnementaux et énergétiques actuels, mais s'inscrit également dans la tendance de développement des technologies vertes et de l'automatisation à l'avenir, contribuant ainsi à sensibiliser à la protection de l'environnement.

Pour créer le produit, en dehors du temps de cours, les deux étudiants ont alloué du temps approprié, discuté et participé directement au calcul, au traitement et à l'assemblage du modèle. « Nous remercions nos familles et nos enseignants de nous avoir toujours soutenus, car certains matériaux du projet étaient très chers, nous n'avions pas assez d'argent pour les acheter et avons dû les emprunter pour terminer le produit », a partagé Duc Anh.

M. Huynh Ba Loc, directeur adjoint en charge du lycée pour surdoués de Le Quy Don, a déclaré qu'au cours de l'année scolaire 2024-2025, l'école compte 12 projets participant au concours provincial de sciences et de technologies. 100% des projets ont remporté des prix, dont 5 Premiers prix. Ce résultat est le fruit d’une préparation précoce et minutieuse des élèves et des enseignants de l’école. En termes de produits scientifiques et techniques des étudiants, tous ont un contenu scientifique élevé. Dans chaque sujet, les élèves démontrent clairement leur passion et leur recherche créative en sciences, avec le soutien des enseignants de l'école qui ont de l'expérience dans ce domaine.

Selon VNA

Source : https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/hoc-sinh-lop-11-sang-tao-mo-hinh-tu-dong-phan-loai-rac-thai-dung-nang-luong-mat-troi/20250221101028950