Comment fonctionne un moteur Stirling ?

Le moteur Stirling existe depuis près de 200 ans. Il était la réponse du religieux écossais, Robert Stirling, aux machines à vapeur haute pression, une technologie pour laquelle les êtres humains payaient un très lourd tribut lors d’explosions.

Au début du 19ème siècle, les moteurs Stirling étaient déjà utilisés à des fins domestiques, puis un siècle plus tard pour la radio, mais la concurrence du moteur à explosion les plongea peu à peu dans l’oubli. Ce n’est qu’à partir de 1975 que les moteurs Stirling furent partiellement utilisés dans les CCFC et qu’ils eurent à nouveau le vent en poupe. Le moteur Stirling équipe d’ailleurs depuis 2009 la chaudière à microgénération Vitotwin 300-W, utilisée pour le chauffage et la production d’électricité de maisons individuelles ou jumelées.

Le fonctionnement du moteur Stirling

La partie centrale du moteur Stirling est refroidie et la partie supérieure est chauffée avec un brûleur à gaz. La partie inférieure comprend le générateur. Dans la partie supérieure du cylindre, le piston de transfert établit un circuit permanent de transfert alternatif d’un gaz utile (l’hélium) entre la partie froide et la partie chaude. Le gaz chaud se dilate puis se compresse à nouveau dans la partie froide. Cette dilatation crée une différence de pression qui actionne un second piston dans la partie inférieure du cylindre. Ce processus se produit 50 fois par seconde et actionne le générateur, permettant ainsi de produire de l’électricité.

Les nombreux atouts d’une chaudière à moteur Stirling

Grâce à la combustion externe, aucun lubrifiant, filtre ou réfrigérant n’est nécessaire. De plus, le moteur Stirling ne nécessite aucun entretien et ne génère pas de coûts supplémentaires par rapport à un appareil traditionnel à condensation. Enfin, le générateur est synchronisé au réseau et aucun onduleur n’est nécessaire.