Solar Decathlon, édition 2014 à Versailles

Le Solar Décathlon est un concours dans lequel des équipes universitaires doivent créer un bâtiment de 70m² utilisant comme seule énergie l’énergie solaire.

Organisé depuis 2010 sur le sol européen, par le Département américain de l’énergie, ce concours se fait en alternance avec le Solar Decathlon USA. L’édition 2012 aura lieu en septembre en Espagne, tandis que la France a obtenu l’organisation de l’édition 2014, non loin de Versailles.

Chaque équipe est évaluée selon dix critères, avec les points répartis comme suit :

1. Architecture : 120 points
2. Ingénierie et construction : 80 points
3. Efficacité énergétique : 100 points
4. Bilan d’énergie électrique : 120 points
5. Confort : 120 points
6. Equipements et fonctionnement : 120 points
7. Communication et sensibilisation du public : 80 points
8. Industrialisation et viabilité du marché : 80 points
9. Innovation : 80 points
10. Durabilité : 100 points

Pour l’édition 2012 à Madrid, notons que la France y sera représentée par 2 équipes : la Team Aquitaine-Bordeaux-Campus et la Team Rhône-Alpes. Cette dernière réunissant des étudiants de l’ENSAG (école nationale supérieure d’architecture de Grenoble), de l’ENSAL (école nationale supérieure d’architecture de Lyon), et de Polytech Annecy-Chambéry.

Un concours universitaire de haute qualité, qui sert de vitrine technologique aux bâtiments propres.

Eolienne à lentille

Un nouveau type d’éolienne permettrait de multiplier la puissance récupérable par les vents.

C’est une nouvelle de grande importance dans le monde de l’éolien : des chercheurs de l’université de Kyushu aux Japon présente un nouveau type d’éolienne, capable de produire de 2 à 3 fois plus d’énergie qu’une éolienne standard à diamètre équivalent.

Le nouveau prototype est équipé d’un anneau (la “lentille”) autour des pâles, qui permet de modifier les courants en extérieur pour créer une dépression derrière l’éolienne. En augmentant ainsi la différence de pression, on attire les vents. Bilan : une vitesse de passage plus importante, et donc une plus grande puissance récupérée.

Voilà réellement une avancée très importante pour l’éolien, sans surcoût économique important. Plusieurs prototypes sont en cours de tests, et un projet de parc flottant fait surface au Japon. Il faut vite que cette technologie apparaisse sur le marché européen, pour profiter au plus vite de ces éoliennes à fort rendement.

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Energie Thermique des Mers

Un nouveau système de production d’énergie sort des cartons des bureaux d’études : point sur l’énergie thermique des mers.

Principe : la production d’énergie serait fait grâce à la différence de température entre deux profondeur dans les océans. Le principe est comme souvent en thermodynamique basée sur le cycle de Rankine (comme dans les pompes à chaleur), sauf que cette fois, l’objectif n’est pas d’obtenir du chaud ou du froid à partir d’électricité, mais d’utiliser l’eau chaude en surface et l’eau froide des profondeurs pour la création d’électricité.

Concrètement ce qui change par rapport à une pompe à chaleur, c’est que le circuit est inversé, et que l’on remplace un compresseur par une turbine. Le condenseur est traversée par une eau froide, qui capte sa chaleur et sert donc à liquéfier le fluide de travail (ammoniac par exemple). L’évaporateur est traversé par de l’eau chaude, qui donne de la chaleur et permet au fluide de se vaporiser. C’est sous cette forme que le fluide va être  détendu dans la turbine pour fournir de l’électricité.

L’inconvénient de ce système, sans compter les difficultés techniques pour la résistance à l’eau de mer, est que le faible écart de température rend difficile de développer de grandes puissances. C’est tout l’enjeu des recherches sur cette technologie, qui est toutefois intéressante par son énergie nette produite car, dans ce système, seule les trois pompes (fluide, eau chaude, eau froide) nécessite de l’énergie. Cette technologie serait la plus applicable dans les régions proches de l’équateur.

Seul quelques acteurs mondiaux se sont lancés dans ce type de centrale, dont la DCNS pour la France. Des accords ont été signés en 2009 pour la création de prototypes de centrales ETM à la Réunion, d’ici quelques années. Le but étant d’atteindre deux objectifs : prendre la tête du secteur dans cette nouvelle technologie, et aider à atteindre l’auto-suffisance énergétique pour l’île de la Réunion.

Première centrale photovoltaïque flottante d’Europe, dans le Vaucluse.

La première centrale photovoltaïque d’Europe devrait être française.

L’entreprise Ciel & Terre a déposé un permis de construire sur un plan d’eau de 50 hectares une barge de 40.000 modules photovoltaïques, dans le Vaucluse, près du village de Piolenc. D’un budget de 35 millions d’euros, cette centrale de 12 MW devrait pouvoir produire 16 GWh/an. Cela représente la consommation annuelle de 5 à 6000 foyers français.

Ce serait la première fois qu’une installation de ce type se fasse en Europe, c’est une alternative intéressante pour ne pas recouvrir de grandes surfaces de terres agricoles. La faune marine n’en sera que peu affectée, d’autant que les panneaux ne prendront que le centre du plan d’eau, un bassin de carrière en fin d’activité. Cela pourrait être le point de départ d’une généralisation à d’autres plans d’eau, tels les retenues de barrages.

Résultats Shell Eco Marathon 2011

Résultats de l’édition 2011. L’équipe de Polytech’Nantes, PolyJoule, s’est encore imposé dans sa catégorie.

Cette année encore l’équipe PolyJoule s’est imposé dans la catégorie Pile à combustible, en s’imposant avec 590 km/kWh, soit 5.136 km/litre. PolyJoule repousse cette année encore leur précédent record de 4896 km/litre. La belle histoire continue.

Cette année, c’est 187 équipes qui se sont présentées au Shell Eco Marathon Europe. Voici les vainqueurs dans les autres catégories :

• TUGraz (Autriche) dans la catégorie Moteur électrique, avec 843 km/kWh. L’équipe établi aussi le record du rejet de CO2 minimum : 0,545 g/km.
• Mecc-Sun (Politecnico di Milano – Italie) dans la catégorie Propulsion solaire : 1.108 km/kWh.
• MicroJoule (La Joliverie – France), partenaire de PolyJoule, dans la catégorie Moteur à combustion interne (essence) : 3688 km/kWh
• TIM INSA (Insa Toulouse – France), dans la catégorie Moteur à combustion interne (éthanol) : 2944 km/kWh
• DTU Roadrunners (Technical University of Denmark), dans la catégorie UrbanConcept (véhicules d’apparence plus classique), avec leur moteur à combustion à l’éthanol : 509 km/litre.
• ProTRon (Allemagne) a présenté le véhicule UrbanConcept le moins émetteur de CO2 : 2 g/km

Site de Polyjoule

Site du Shell Eco Marathon

Hydrolienne AK1000

AK1000 est le nom du plus gros prototype d’hydrolienne à ce jour.

Atlantis Ressources est à la tête de ce projet. Cette hydrolienne à double rotor atteint la taille de 22.5m de haut avec des pâles de 18m de diamètre. La plus grosse hydrolienne donc, bien qu’inférieur à leurs cousines terrestres, qui monte à une trentaine de mètres en moyenne avec des pâles de 15m.

Ce monstre de 1300 tonnes devrait produire 1 MW d’électricté ! Cela est sans commune mesure avec les éoliennes, car une grande éolienne de 2MW par exemple produit en fait 600kW (en moyenne) si l’on tient compte des fluctuations de l’intensité du vent. Immergée, il n’y a pas d’incertitude sur la vitesse des courants marins, qui restent constants.

Elle devrait être installé au large de îles Orcades, en Ecosse, d’ici août prochain.

Attention à l’éolien marketing !

Certains promoteurs utilisent des arguments infondés scientifiquement.

Cher lecteur, vous savez bien que beaucoup de prototypes différents existent pour capturer l’énergie éolien. Certains promoteurs utilisent cette variété pour vendre leur éolienne “révolutionnaire” au profil extravagant, mais pas toujours efficace. Certaines collectivités en ont plusieurs fois fait les frais. Bien sûr il faut distinguer les entreprises de mode, peu professionnelles et parfois malintentionnées, d’autres entreprises sérieuses qui ont pu se tromper dans la précipitation. Pour aider, voici deux principes physiques, disons standards, à savoir.

• La quantité d’énergie récupérable par une éolienne est proportionnelle à la surface balayée par ses hélices.
• Une éolienne ne peut convertir en énergie plus de 59% de l’énergie cinétique contenue dans le vent (Loi de Betz).

Ce qui élimine d’emblée un argument simple : sur une même surface, ce n’est pas le nombre de pâles qui améliore le rendement de l’éolienne ! Il peut exister d’autres raisons à la multiplication du nombre de pâles, mais si c’est la raison invoquée par le promoteur, passez votre chemin.

Solar Impulse vole de nuit

On en reparle…

Décollage mercredi 7 juillet 2010, Aterrissage jeudi 8 juillet 2010 : Plus de 24h en vol pour l’avion à panneaux solaires. L’avion est bien en mesure de voler de nuit grâce aux réserves accumulées dans la journée. Hier, à l’aterrissage, l’heureux pilote Bertrand Picard a ajouté que l’avion avait déjà refait le plein pour rester en l’air une nuit supplémentaire.

L’objectif est à présent la construction d’un avion plus grand, pour un voyage autour du monde d’ici 2014.

Article Solar impulse (27/06/2009)

Des cerfs-volants pour produire de l’énergie (3)

De plus en plus de projets pour la production d’énergie font la part belle aux cerf-volants.

Le cerf-volant n’est pas nouveau, l’idée de s’en servir pour produire de l’électricité l’est de moins en moins. Constat:  les vitesses de vent moyennes à 80m sont de 5 m/s, à 800m 7 m/s. Plus on met sa voile haut, plus ça souffle. Différents projet novateurs font ainsi la part belle à cette technique.

Plus inhabituel,  et abandonnant les voiles et hélices traditionnelles, le projet Mars (Magenn Air Power Rotor System) est un ballon gonflé à l’hélium comprenant plusieurs pâles et tournant sur lui-même. Le ballon se situerait entre 150 et 300m d’altitude. Remarque interessante, la force induite par la rotation (effet Magnus) aide encore à maintenir ce dispositif en l’air.

Et qui a dit que les cerfs-volants ne devaient fonctionner que dans les airs ? Certains parient sur son application dans les courant marins. La prise en compte du poids du système y est de plus beaucoup moins contraignant.

Ses dispositifs peuvent là aussi aller de la simple hélice se laissant aller au sens du courant jusqu’à, comme ses équivalent aériens, un grand réseau d’hélices, tel le projet Hydrowing immergé entre 25 et 150 m de profondeur.

Des cerfs-volants pour produire de l’énergie (2)

De plus en plus de projets pour la production d’énergie font la part belle aux cerf-volants.

Le cerf-volant n’est pas nouveau, l’idée de s’en servir pour produire de l’électricité l’est de moins en moins. Constat:  les vitesses de vent moyennes à 80m sont de 5 m/s, à 800m 7 m/s. Plus on met sa voile haut, plus ça souffle. Différents projet novateurs font ainsi la part belle à cette technique.

Retour aux hélices, le projet Skywind se présente comme un hélicoptère, dont les moteurs s’arrèteraient de fonctionner à haute altitude pour que le vent prenne le relais. C’est le prototype le plus proche de nos éoliennes au sol, mais envoyé en altitude.

Une autre idée serait d’envoyer en altitude un dispositif comprenant un grand nombre d’hélices. Ce système pose néanmoins la question du poids de l’ensemble, qui doit rester en altitude dans le sens des vents. Des ballons gonflés à l’hydrogène permettraient ce maintien. Le groupe Joby Energy est sur cette voie. Ils ambitionnent même de faire un engin pharaonique composé de 96 hélices et pouvant monter jusqu’à 10.000 m (!)