La couveuse hors réseau D-Lab permet d’économiser des poussins et de l’argent grâce à des batteries thermiques fabriquées localement | Actualités du MIT

La couveuse hors réseau D-Lab permet d'économiser des poussins et de l'argent grâce à des batteries thermiques fabriquées localement | Actualités du MIT

Les étudiants et les instructeurs du MIT D-Lab ont mis au point une technologie de couveuse pour poussins nouveau-nés, utilisant une ressource locale pratique : la cire d’abeille, pour améliorer l’efficacité et la rentabilité.

Développée en collaboration avec des partenaires agricoles au Cameroun, cette couveuse hors réseau vise à améliorer la rentabilité des petites et moyennes fermes avicoles du pays. Les petits exploitants, souvent privés d’électricité, doivent allumer des feux la nuit pour garder les poussins au chaud. Cette invention pourrait leur permettre de mieux dormir.

« L’objectif est de huit heures. Si les agriculteurs peuvent maintenir la chaleur pendant huit heures, alors ils peuvent dormir », explique Ahmad (Zak) Zakka SM ’23, instructeur du D-Lab et ancien étudiant, qui s’est rendu au Cameroun en mai pour travailler à la mise en œuvre des améliorations des couveuses testées au D-Lab, avec les étudiants du D-Lab, les collaborateurs d’African Solar Generation (ASG) et du Conseil de la diaspora africaine de Suisse – Branche Cameroun (CDAS–BC).

L’élevage de volailles est crucial dans les pays à revenu faible ou intermédiaire, constituant une source importante de protéines et un pilier des économies rurales. Cependant, il est difficile pour les petits agriculteurs de maintenir les poussins nouveau-nés à une température adéquate (33 à 35 degrés Celsius, ou 91 à 95 degrés Fahrenheit, selon l’âge). Après le coût de l’alimentation, le bois de chauffage est le principal intrant des éleveurs de volailles ruraux.

Les chercheurs du D-Lab estiment qu’un petit exploitant moyen au Cameroun dépense 17 dollars par mois en bois de chauffage, avec une marge bénéficiaire de 10 pour cent et une mortalité des poussins pouvant entraîner des pertes totales. La couveuse hors réseau utilise de la cire d’abeille peu coûteuse, renouvelable et disponible localement pour remplacer les feux ouverts. La cire d’abeille, utilisée pour fabriquer des batteries thermiques, est fondue et installée dans des boîtes de couveuse isolées, libérant de la chaleur pendant plusieurs heures.

ASG avait initialement développé la SolarBox, une couveuse utilisant des panneaux photovoltaïques et des batteries électriques pour alimenter des ampoules à incandescence. Bien que cela fournisse un chauffage efficace, le coût et la complexité étaient prohibitifs. En 2020, les étudiants de la promotion D-Lab Energy ont travaillé à réduire le coût et la complexité du système de chauffage SolarBox. Grâce à une conception participative, l’équipe a découvert une solution unique : la cire d’abeille fondue dans des récipients en verre usagés, installée dans des boîtes de couveuse isolées, libère de la chaleur pendant plusieurs heures.

« Le grand défi était de savoir comment obtenir de la chaleur », explique Daniel Sweeney, chercheur scientifique au D-Lab. « Découpler la chaleur fournie par la biomasse (bois) de la chaleur dont les poussins ont besoin la nuit dans la couveuse, c’est là le cœur de l’innovation. »

Les instructeurs, chercheurs et étudiants du D-Lab ont testé et réglé le système avec des partenaires au Cameroun. Une boîte de recherche construite en janvier 2023 a bien fonctionné, mais était coûteuse à construire. Une nouvelle couveuse, fabriquée à partir de matériaux recyclés d’origine locale à 5 pour cent du coût du prototype de recherche, a été développée en janvier 2024. Conçue avec CDAS-BC, cette nouvelle couveuse est plus abordable, mais ses fonctionnalités doivent encore être peaufinées.

De fin mai à mi-juin, l’équipe du D-Lab, dirigée par Zakka, a travaillé avec des collaborateurs camerounais pour améliorer le système, en évaluant l’utilisation de paille pour isoler la couveuse.

L’équipe du MIT était accueillie par le CDAS-BC, comprenant sa présidente Carole Erlemann Mengue et sa secrétaire Kathrin Witschi, qui exploitent une ferme avicole biologique à Afambassi, au Cameroun. Ils ont testé la couveuse hors réseau à faible coût, pouvant contenir 30 à 40 poussins.

Sweeney et Zakka, ainsi que le doctorant Aly Kombargi, espèrent non seulement améliorer la fonctionnalité de la couveuse, mais également étendre son utilisation au-delà du Cameroun.

« Le but de notre voyage était d’avoir un prototype fonctionnel, et depuis lors, l’objectif a été de le développer », explique Kombargi. « C’est absolument évolutif. »

Zakka affirme que le voyage D-Lab de ce printemps comprenait des ateliers pour enseigner aux éleveurs de volailles les avantages de la couveuse hors réseau et comment la fabriquer eux-mêmes.

Sweeney ajoute : « Ce n’est pas sorcier. Si nous disposions de conseils et d’informations open source que nous pourrions partager, je suis presque sûr que (les agriculteurs) pourraient les rassembler eux-mêmes. »

Déjà, les partenaires en Zambie et en Ouganda construisent leurs propres couveuses basées sur la conception du D-Lab.

Le laboratoire Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Lab (J-WAFS) du MIT a accordé au projet Off-Grid Brooder une subvention de 25 000 $ en 2022. La directrice exécutive Renee Robins se réjouit de l’engagement des étudiants du MIT et des collaborateurs de la communauté, soulignant l’impact positif sur les petits aviculteurs.

Ce processus et son impact sur les communautés camerounaises attirent et maintiennent les étudiants engagés dans le projet. Sweeney note que le projet continue d’attirer l’attention et la curiosité des étudiants, même ceux ayant participé aux étapes précédentes.

« Il y a quelque chose dans ce projet. Il y a toute cette tribu d’étudiants qui sont toujours actifs sur le projet plus large », dit-il. « Il y a quelque chose là-dedans. »

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