Sources d'énergies.

[invite208a95c3]

J'aimerais savoir les bonnes sources d'énergie utilisable sur Mars.

Le solaire a l'air limité puisque Mars commence a être loin du Soleil.

Il n'y a pas carburant fossile.

Quand a l'uranium, je craint qu'il y en ai peu vu la masse de Mars.
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[invite4a7ad6a4]

Salut,

Bah à mon avis, il reste celle que tu n'a pas cité : l'éolien

[invited604dd85]

Salut,

Bah à mon avis, il reste celle que tu n'a pas cité : l'éolien

Et les vents ne sont ils pas dus à des différences de température de l' atmosphère , donc à l' énergie solaire ???

[invitee5b66827]

Hum tu penses que l'éolien pourrait convenir ?

Même si les vents martiens peuvent être très rapide (400 km/h non ?) l'atmosphère est très peu dense, donc au final l'effet sur les éventuelles pales d'une éolienne très faible...
Et y a le pb de la poussière martienne qui a l'air de s'incruster partout... Si ca encrasse complètement les mécanismes de l'éolienne :/

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4a7ad6a4]

Salut,

Honnetement j'ai proposé l'éolien un peu comme çà.

C'est vrai qu'en y réflechissant, elle a pas mal d'inconvénients, il faudrait peser le pour et le contre : rendement, cout et complexité de maintenance, etc.

Du coup si on ne prend pas le vent comme source d'énergie, alors à mona avis il faudrait se rabattre sur le solaire pour avoir une source d'énergie locale.
Comme le dit erreur-404, pas de carburant fossile, ni d'uranium et Cie.

On risque d'avoir un jour un joli marché de l'importation de source d'énergie sur Mars

A moins que vous n'ayez d'autres solutions ??? (Moi je seche là...)

[invitea0046ad4]

Bonjour

Je ne vois rien indiquant que l'uranium soit beaucoup plus rare sur Mars que sur la Terre. La densité moyenne de la planète est plus faible, mais ça ne prouve rien, ce n'est pas l'uranium qui contribue beaucoup à la masse de la Terre. Même s'il est deux fois moins abondant sur Mars, c'est exploitable en théorie.
Mais de toute façon, d'ici à ce qu'on soit capable de l'exploiter, on aura mis au point la fusion. En attendant, ce n'est pas si pénalisant d'importer l'uranium depuis la Terre, étant donné sa puissance massique.
Pour le solaire, ce n'est pas si pénalisant non plus : même s'il y a deux fois moins de flux, le ciel est bien plus souvent clair, et on peut éventuellement utiliser des miroirs concentrateurs solaires.

A+

[invite4a7ad6a4]

Encore une fois Lambda0 vainqueur

On peut aussi imaginer utiliser les déchets organiques des stations comme source d'énergie complémentaire, non ???

[invite208a95c3]

Non les déchets organique c'est du recyclage.

[invite4a7ad6a4]

Oui, mais on aurait pu imaginer une récupération énergétique par combustion ou par transformation (récupération de méthane par ex.), encore faudrait il avoir de l'O2 à gaspiller.

[invite06fcc10b]

Pour le solaire, ce n'est pas si pénalisant non plus : même s'il y a deux fois moins de flux, le ciel est bien plus souvent clair, et on peut éventuellement utiliser des miroirs concentrateurs solaires.
A+

Oui. En fait, l'énergie solaire peut être exploitée de multiples façons.
1) Cellules photovoltaïques pour produire de l'électricité.
2) Four solaire : concentration des rayons vers un foyer à l'aide d'une parabole (il y en a en France, voir http://www.four-solaire.fr/frame_galerie2.htm)
3) Photosynthèse des plantes, puis exploitation du bois pour le chauffage (en attendant la terraformation, il faut faire pousser les plantes sous serre).
4) La différence de température entre le bas et le haut d'un grand canyon (certains font plus de 10 km de haut) doit pouvoir être exploitée à l'aide d'une cheminée d'air chaud remontant.

Sinon, l'éolien est également envisagé de façon très sérieuse sur Mars, car on peut construire des ailes de grande dimension, ce qui compense la faible densité de l'atmosphère. N'oublions pas que plus la force est appliquée loin de l'axe de rotation, plus le bras de levier est important (et donc une force plus faible permettra de faire tourner l'axe).

[invite7dd21654]

Salut
A propos de l'uranium, même si la teneur globale de Mars en ce métal est voisine de celle de la Terre, il est à coup sûr quasiment introuvable en surface.
En effet la croûte terrestre à été très fortement enrichie en U par des processus absents sur Mars.

[invite2a6b8224]

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EOLIEN - un peu de théorie ...
C'est une énergie cinétique. E = (1/2) * m * v * v
Prenons:
# P est la puissance exprimée en watts
# S est la surface sur laquelle s'exerce le vent
# v est la vitesse du vent en mètres par seconde (s'exerçant face à la surface en question, et non en oblique)
# m est la masse d'un mètre cube d'air
On a alors:
P = S * v * (1/2) * m * v * v
La puissance est proportionnelle à la surface et au CUBE de la vitesse: c'est pourquoi l'énergie éolienne est considérée comme une source d'appoint. Quant à la masse d'un mètre cube d'air sur le sol de Mars ... Voyons. Sur Terre, cette masse est de 1,2 kg pour une pression atmosphérique de 101.325 Pascals. Sur Mars, avec 600 Pascals, soit 0,006 bars, on pourrait extrapoler et en déduire une masse de 7 grammes. Certes cette extrapolation doublement osée, puisque l'air est compressible sur Mars comme sur Terre et que Mars est surtout composée de CO2, a forte masse moléculaire. Corrigeons sur base de ce dernier paramètre: on obtiendrait 10 grammes par mètre cube.
Les surfaces des éoliennes devraient donc être 120 FOIS plus spacieuses que sur Terre. Pour affiner cette estimation, on doit tenir en compte de la "limite de Betz": sur Terre, 40% de la puissance est perdue car le vent contourne les pales; ce pourcentage est peut-être différent sur Mars. En réalité je crains qu'il devienne beaucoup plus important à moins qu'on parvienne à faire des pales super-légères !!
Conclusion: source d'énergie non seulement aléatoire mais technologiquement très problématique voire illusoire sur Mars, surtout que les tempêtes de poussière risqueraient de tout bousiller, sans parler de l'effet éventuel des particules du vent solaire.
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SOLAIRE
Par rapport à la Terre, quelle est l'intensité solaire reçue sur Mars ?
* La Terre reçoit une moyenne de 1370 W/m² au zénith et en haute atmosphère. On peut estimer négligeable l'effet de l'excentricité. Il faut diviser par quatre pour savoir la moyenne planétaire reçue en haute atmosphère: 342 W/m². Dont 102 renvoyés dans l'espace par albédo (30%). Restent 240, dont 80 sont absorbés par l'atmosphère. La surface terrestre ne voit donc arriver que 160 W/m². Par contre, étant donné l'effet de serre, elle en voit arriver un peu plus du double sous forme d'infrarouges; mais ils sont inexploitables (à ma connaissance) pour la production d'énergie électrique.
* Mars se trouve à une distance variant fortement selon l'année anomalistique.
Périhélie (206,6 Mkm du soleil): 718 W/m² à comparer aux 1370 de la Terre.
Aphélie (249,2 Mkm du soleil): 494 W/m² seulement. En plus, à ce moment, le parcours de Mars autour du Soleil est ralenti en vertu de la 2ème loi de Képler.
Prenons une moyenne globale de 590 W/m². L'albédo étant faible, de seulement 15,4%, on peut calculer une moyenne d'ensoleillement au zénith en haute atmosphère de 499 W/m². Divisons cela par 4: on obtient 125 W/m² de moyenne planétaire en haute atmosphère. Combien sont absorbés ? Sûrement très peu vu la faible atmosphère. On peut considérer négligeable cette absorption.
Conclusion: 125 < 160 mais la différence n'est pas trop énorme en fin de compte !
Sur Mars, avec le faible albédo et la très faible pression atmosphérique, on peut envisager de se servir de capteurs photovoltaïques terrestres. Par contre ... Si un jour on développe une atmosphère épaisse sur Mars, l'énergie solaire risque de devenir difficile à exploiter. Il sera très important, notamment, que des nuages ne se forment pas.

[invite2a6b8224]

...
4) La différence de température entre le bas et le haut d'un grand canyon (certains font plus de 10 km de haut) doit pouvoir être exploitée à l'aide d'une cheminée d'air chaud remontant.

Fait-il plus chaud en bas ? As-tu des mesures à ce sujet ?
A première vue on peut se dire qu'il doit faire sombre là-bas, sauf s'ils sont au zénith, ce qui est une situation relativement rare.

...
... N'oublions pas que plus la force est appliquée loin de l'axe de rotation, plus le bras de levier est important (et donc une force plus faible permettra de faire tourner l'axe).

J'ai vu des tas de formules concernant la puissance éolienne et à aucun moment je n'ai vu de remarque sur l'éventualité de cet effet de levier. Vitesse du vent, densité de l'air et surface d'exposition déterminent à elles seules la puissance d'une éolienne.
L'ensoleillement faible est de mauvais augure quant à la vitesse du vent sur Mars. Par contre, les contrastes thermiques et l'existence de forces de Coriolis (rotation rapide) permettent un bon pronostic.

[invite2a6b8224]

... la croûte terrestre à été très fortement enrichie en U par des processus absents sur Mars.

Ceci mériterait quelques explications.
A part le fait que les éléments les plus lourds aient été plus proches du Soleil, on ne voit pas pourquoi la Terre aurait plus d'uranium que Mars.

[invite06fcc10b]

Fait-il plus chaud en bas ? As-tu des mesures à ce sujet ?
A première vue on peut se dire qu'il doit faire sombre là-bas, sauf s'ils sont au zénith, ce qui est une situation relativement rare.

Il fait sombre si la falaise est au sud et qu'on est dans l'hémisphère nord. Il faut bien entendu choisir un versant face au sud pour bénéficier d'un ensoleillement toute la journée. En ce qui concerne la variation de température, je n'en sais rien. J'avais sans doute un jour eu des infos là-dessus, mais je n'ai rien retrouvé. Si ça se trouve, c'est l'inverse, il fait plus chaud en altitude ... ce qui est le cas sur Terre pour les couches les plus hautes. A vérifier. Quoi qu'il en soit, on peut faire un effet de serre en bas de la colonne avec des parois transparentes.

J'ai vu des tas de formules concernant la puissance éolienne et à aucun moment je n'ai vu de remarque sur l'éventualité de cet effet de levier. Vitesse du vent, densité de l'air et surface d'exposition déterminent à elles seules la puissance d'une
éolienne.

En réalité, c'est par intuition que j'ai répondu. J'ai alors vérifié ... et il me semble que j'ai raison et tord à la fois : dans les formules, la surface dont il est question est la surface balayée par les pâles, pas la surface des pâles. Et donc, la surface balayée vaut pi*R*R (surface d'un disque) avec R longueur de la pâle. Plus on a des pâles longues, plus la surface balayée est grande, ça varie même avec le carré de ce rayon ! Bon, mais tout ça nous donne des puissances théoriques. En pratique, il y a un rendement de 10 à 30% maximum.
Au final, si sur Mars on peut multiplier par 3 la longueur des pâles en raison de la plus faible pesanteur (3 fois moins lourd), on multiplie par 9 la puissance de l'éolienne.
Ajoutons à cela que les vents sont souvent beaucoup plus forts (parfois proches de 300 km/h) et on arrive à des conditions sans doute acceptables.

[invite7dd21654]

Salut
Je n'ai pas dit que la teneur globale en U de la Terre était supérieur à celle de Mars, j'ai plutôt parlé de la croûte terrestre. Celle-ci, et plus particulièrement la croûte continentale, est très fortement enrichie en U.

[invitea7f0d2b9]

salut

Une bonne source d'énergie a mon avis serais l'energie solaire avec
une pile a combustible alors on auraient juste a amener de l'eau
selon la quantité d'energie a stoké. bien qu'il a peut etre des
inconvénien que j'ignore

[invite208a95c3]

L'hydrogène qu'on utilise dans les piles a combustibles est un vecteur énergétique:Il sert a conserver de L'énergie produite(comme une pile rechargeable) et non en produire.

[invitea7f0d2b9]

salut

C'est justement tu stock l'energie solaire avec l'hydrogene
alors quand il a des surplus tu peux stoké et quand les panneaux
solaires ne fournise pas suffisament tu prend l'hydrogene.
(FACIL ET PROPRE)

je suis pas sur mes je crois qu'on peut faire du propergole avec
de l'hydrogene et du gaz carbonique.ce qui donne du carburent de
fussé. (PAS SURE)