Une nouvelle source d'électricité?

[WizardOfLinn]

(suite)
Il y a différentes variantes de ce système, avec des géométries différentes, avec ou sans miroirs magnétique arrière, etc. mais pour une introduction, voir ici :
http://nextbigfuture.com/2010/03/dus...-fragment.html
http://www.rbsp.info/rbs/RbS/PDF/aiaa05.pdf

Ces systèmes imaginés initialement pour être des propulseurs peuvent être dérivés en générateurs électriques à partir du moment où ils produisent un faisceau quasiment collimaté de particules chargées.
C'est de la technologie spéculative, qui existe à peine sur le papier, peut-être bien décevant en pratique, mais dans le principe, il n'y a pas de loi physique fondamentale qui s'oppose à ce qu'on récupère l'énergie nucléaire avant la thermalisation des fragments de fission, sous forme de courant électrique.
-----

[jacquolintégrateur]

Vous n'êtes pas allé bien loin. Les nanoparticules sont elles-mêmes chargées, confinées par un champ magnétique, et le système inclut un miroir magnétique pour récupérer les FF qui partent dans la direction opposée à la tuyère (il s'agit d'un système de propulsion initialement) (et ce champ de confinement n'empêche évidemment pas les FF de s'échapper, le rapport q/m des FF étant très différent de celui des nanoparticules).
Par ailleurs, personne n'a prétendu que ce système violait la 2ème loi, pas plus qu'un moteur électrique sous prétexte que son rendement est supérieur à un moteur thermique.

Bonjour
Le fait que le champ magnétique supposé ramène les FF dans la même direction implique nécessairement une dépense d'énergie puisqu'il diminue l'entropie. Le rapport e/m des nanoparticule doit même être énormément plus petit que celui des FF !!
Dans le cas d'un générateur électrique, le rendement thermo intervient surtout en amon (turbines ou autre). La perte de rendement imputable au générateur proprement dit (alternateur ou dynamo) est due à l'effet Joule dans les conducteurs et à l'hystérésie des circuits magnétiques. Il va de soi que l'on peut la réduire (moins de 5%). Ce que je met en cause, ici, c'est l'intervention de la thermo au moment même de la conversion. Pour être convaincu, j'attends la réalisation effective d'un système et le constat, par un groupe sérieux de son fonctionnement. (Sans parler de la difficulté (sinon l'impossibilité) à rendre et maintenir le système critique). Le libre parcourt moyen des neutrons, correspondant à la section efficace de fission, à l'intérieur des nanoarticules, doit être inférieur à la plus petite dimension de la région de confinement.
Cordialement

[WizardOfLinn]

Vous doutez de la conversion de l'énergie cinétique d'un flux collimaté de particules chargées en électricité par induction ?

[jacquolintégrateur]

Vous doutez de la conversion de l'énergie cinétique d'un flux collimaté de particules chargées en électricité par induction ?

Bonjour
Je doute de la collimation !! Des fragments de fission lancés, dans toutes les directions (à environ 20000km/sec !!) et, bien sûr, accompagnés d'électrons expulsés des nanoparticules par la charges d'espace, constituent un plasma à très haute température. Lorsqu'il se détend, à travers un champ magnétique de confinement ou qu'il en est expulsé, son énergie interne thermodynamique se transforme en partie en énergie cinétique selon les loi de la dynamique des gaz. Comme la densité est nécessairement faible, le rendement thermodynamique, limité par le taux de détente (comme dans un moteur classique de voiture, par le taux de compression !) ne sera pas phénoménale, en dépit de la température élevée. Comme la densité est faible, le plasma est transparent à son rayonnement, important du fait de l'intensité des interactions électromagnétiques (à longue distance), entre électrons et fragments de fission. Et ce rayonnement constitue une fuite d'énergie qui échappe au confinement. Bref, il faudrait, évidemment, faire des calculs détaillés (qui ne sont pas piqués des stylobates !!) mais je serais fort étonné que le bilan soit mirobolant ! Si c'était le cas, on aurait réalisé des systèmes commerciaux !!
En outre, je doute sérieusement que l'on parvienne à rendre le système critique, eut égard à sa transparence inhérente aux neutrons.
Un brevet avait été déposé, au lendemain de l'annonce de Hiroshima, par Albert Ducros (à moins que ce ne soit Robert Esnault Pelterie) sur un propulseur fusée utilisant directement des fragments de fission mais l'auteur ne s'était pas préoccupé de la "libération" des fragments ni de leur traversé de la masse d'U en réaction en chaîne. Ce qui est certain, c'est que, lorsque la NASA a développé le programme NERVA de propulseur nucléaire (lequel a fonctionné), il y a plus de 40 ans, ses ingénieurs ont utilisé une formule on ne peut plus classique de réacteur refroidi par hydrogène liquide qui a permis d'obtenir une vitesse d'éjection de 9000 m/sec avec une poussée de plusieurs tonnes (voire le programme NERVA).
Cordialement

[WizardOfLinn]

A vrai dire, une bonne collimation est importante surtout pour un usage en tant que propulseur.Et ce n'est pas spécifique a ce système, ça fait longtemps qu'on simule la collimation de particules charges issues d'autres réactions, divers moteurs a fusion. Je n'ai donc pas trop de doute sur le principe de la collimation.
A part ça, ce type de système ne sera probablement jamais utilise en tant que générateur électrique parce qu'il y a de nombreuses méthodes plus simple pour produire de l'électricité, et certainement beaucoup de problèmes techno a résoudre pour arriver a un système viable (encore que les hypothétiques centrales a fusion ne pas simples non plus, et encore plus spéculatives sous certains aspects, et pourtant, on y consacré des milliards).

[inviteb6b93040]

Vous n'avez pas évoqué la gestion des déchets et des radiations pour une production d’électricité car si dans l'espace ce n'est pas trop gênant ça l'est sur terre.

Il y a aussi le bruit qui peut servir de source

Une tour équipée de 840 000 capteurs
Il n'en fallait pas plus pour enthousiasmer des architectes et des urbanistes.
Récompensés en 2013 au concours Evolo, du nom d'un célèbre magazine d'architecture, les jeunes Français Julien Bourgeois, Olivier Colliez, Savinien de Pizzol, Cédric Dounval et Romain Grouselle ont ainsi imaginé une tour d'une centaine de mètres, bardée de mini-capteurs piézoélectriques : le Soundscraper.
« C'est une structure métallique très simple sur laquelle on implante des cils d'une matière électroactive qui sont déformés par les vibrations du son, explique Cédric Dounval.

Sur chaque cil, des capteurs piézoélectriques récupèrent cette énergie pour la transformer en électricité. »
En l'occurrence, la tour est truffée de 840 000 capteurs. « Nous avons calculé qu'elle serait capable de produire 150 mégawatts par heure, soit 10 % de l'éclairage public d'une ville comme Los Angeles. »
De quoi faire rêver ses concepteurs d'implanter un jour des dizaines de Soundscrapers autour du périphérique parisien.

[evrardo]

Vous n'avez pas évoqué la gestion des déchets et des radiations pour une production d’électricité car si dans l'espace ce n'est pas trop gênant ça l'est sur terre.

Il y a aussi le bruit qui peut servir de source

Intéressant, mais j'ai un peu cherché sur Google, depuis que cet article a été publié en 2010, il n'y a pas eu d'avancés dans ce domaine.

Par contre, (j'aime pas "en revanche") la piezzoélectricité semblerait avoir des possibilités plus concrètes.

[inviteb6b93040]

Je ne comprend pas votre j'aime pas mais c'est certainement parce que vous ne dévoilez pas vos possibilités plus concrètes
Je me pose la question , cela devrait aussi étouffer le bruit non ?

[Moinsdewatt]

Vous n'avez pas évoqué la gestion des déchets et des radiations pour une production d’électricité car si dans l'espace ce n'est pas trop gênant ça l'est sur terre.

Il y a aussi le bruit qui peut servir de source

et vous croyez à cette couilonnade ?

....des mini-générateurs piézoélectriques, capables de produire 500 microwatts chacun, avec l'idée que cela pourrait suffire à alimenter des petits appareils électriques comme les pacemakers.
Une tour équipée de 840 000 capteurs ....

840 000 fois 0.5 milliWatt ca fait 320 Watt. Hi Hi Hi.

Pas futé le journaleux du Parisien à rien verifier.

[evrardo]

Ah oui, excellent!

De plus, en cherchant sur Google, il n'y a aucune nouvelle de cette tour à poils capteurs de bruits.
Qu'est ce qu'ils peuvent raconter comme c....ces médias!

[invitee3dbf8f8]

les millions de chômeurs et un vélo doté d'une dynamo... voilà une source réellement non nulles d'énergie électrique et bio de surcroit...

si quelqu'un avait quelques minutes pour calculer le rendement j'en serait fort heureux..

Et on paie pour des gens comme toi...non...pfffff

[jacquolintégrateur]

Bonsoir
Je n'ai pas relevé tellement c'est inepte: si l'on captait l'énergie des salves d'applaudissement, dans un grand stade, au cours d'un match de foot international, on n'aurait même pas de quoi se faire une tasse de thé !!!
Cordialement

[Deedee81]

Salut,

Admettons qu'on arrive à créer un trou noir, comment cela générerait un courant d'électrons?

D'accord, j'ai mieux compris ta question et en effet avec un trou noir ce serait indirect (il faudrait une dynamo quelque part).

Pour ce qui est de phénomène produisant directement de l'électricité, peut-être du côté de l'effet piézo-électrique ? (ce n'est pas très récent évidemment, mais c'est avec ça qu'on produit l'électricité dans le cas des discothèques dont je parlais). Il y a aussi les effets thermoélectriques.

Mais je n'ai pas d'autres idées particulières en tête.

[inviteb6b93040]

Il y a aussi l'électricité statique

des chercheurs au Georgia Tech travaillent sur une solution alternative : récupérer de l'énergie à partir de l'électricité statique.

Et puisque nous sommes une source inépuisable d'électricité statique, autant réutiliser cette énergie de manière utile. L'idée serait d'utiliser des matériaux spécifiques (plus d'une cinquantaine sont actuellement compatible) dont le frottement, à un niveau nanoscopique, constitue un effet triboélectrique dont 15% de l'énergie produite peut être convertie en électricité.

http://www.tomsguide.fr/actualite/El...one,19279.html

[WizardOfLinn]

Un élevage de
http://fr.wikipedia.org/wiki/Anguille_électrique

[evrardo]

Merci pour vos commentaires.

On a donc aucune autre source d'énergie en vue. A part les projets pharaoniques avec la fusion thermonucléaire...qui pour l'instant ne semblent pas beaucoup avancer.

Donc dans les années à venir, on ne fera qu'améliorer les dispositifs déjà existants, particulièrement dans l'électronucléaire, qui va encore pas mal progresser, principalement au niveau sécurité.
Je crois qu'on ne pourra pas augmenter de beaucoup le rendement énergétique du photovoltaïque. Ce qui augmentera ce sera la multiplication de cette forme d'électricité et donc son rendement économique.

Les autres énergies ne représenteront jamais plus que quelques dixièmes de pourcent de toute l'électricité produite. Parfait pour des solutions locales, mais inexploitables à grande échelle.

[Deedee81]

Je crois qu'on ne pourra pas augmenter de beaucoup le rendement énergétique du photovoltaïque.

Dans un article récent j'ai lu qu'on vise le 30% avec de nouvelles technologies (pour ne pas le dire, le mariage du silicium et des perovskites), même si ça reste évidemment à voir (il y a aussi d'autres problèmes à résoudre, par exemple si les perovskites sont bon marchés, il est difficile de préparer de grandes surfaces). Ce sera quand même une augmentation de production photovoltaïque de 50%, c'est pas si mal

Il y a de l'espoir.

Les autres énergies ne représenteront jamais plus que quelques dixièmes de pourcent de toute l'électricité produite. Parfait pour des solutions locales, mais inexploitables à grande échelle.

Je me garderais bien de toute prédiction

"Voulez-vous vous tromper à coup sûr ? Faites une prédiction sur la production et la consommation de l'énergie dans vingt ans"
(ne cherchez pas, c'est de moi )

[WizardOfLinn]

D'un autre côté, il n'y a jamais eu autant de chercheurs et de recherches que ces 50 dernières années, et il y a des millions d'ingénieurs dans le monde.
AMHA, tout celà réduit quand même un peu les chances qu'on soit passé à côté de l'exploitation d'un phénomène physique connu ayant un vrai potentiel.
Et pas seulement pour charger des téléphones portables, on a besoin de mégawatts pour tirer les TGV, éclairer des millions de foyers, faire tourner toute une industrie.

[evrardo]

Dans un article récent j'ai lu qu'on vise le 30% avec de nouvelles technologies (pour ne pas le dire, le mariage du silicium et des perovskites), même si ça reste évidemment à voir (il y a aussi d'autres problèmes à résoudre, par exemple si les perovskites sont bon marchés, il est difficile de préparer de grandes surfaces). Ce sera quand même une augmentation de production photovoltaïque de 50%, c'est pas si mal

Oui j'ai vu ça, mais cette évolution reste encore très lié à son coût et donc au développement économique des pays. Et l'électricité solaire restera encore longtemps très minoritaire, pour ces raisons de coûts et de fonctionnalité.

"Voulez-vous vous tromper à coup sûr ? Faites une prédiction sur la production et la consommation de l'énergie dans vingt ans" (ne cherchez pas, c'est de moi )

Sur 20 ans cela reste encore assez calculable. Et même plus, puisque les dirigeants avant d'engager des investissements lourds pour la production d'éléctricité à grande échelle, doivent faire des analyses de rentabilité jusqu'à 30 ans au moins.

Il me semble plutôt que l'évolution de la consommation d'énergie mondiale suit une courbe assez régulière.
Je ne parle pas des productions qui varient beaucoup au gré des découvertes, comme par exemple avec le gaz de schiste.

[evrardo]

D'un autre côté, il n'y a jamais eu autant de chercheurs et de recherches que ces 50 dernières années, et il y a des millions d'ingénieurs dans le monde.
AMHA, tout celà réduit quand même un peu les chances qu'on soit passé à côté de l'exploitation d'un phénomène physique connu ayant un vrai potentiel.
Et pas seulement pour charger des téléphones portables, on a besoin de mégawatts pour tirer les TGV, éclairer des millions de foyers, faire tourner toute une industrie.

Très juste! Merci pour ton commentaire!

[Deedee81]

Sur 20 ans cela reste encore assez calculable.

Ca restait une boutade. Mais je reste persuadé que toute prédiction un tant soi peu quantitative sur plus d'un an reste un pari (et je ne suis pas joueur ). Ca dépend de trop d'aléas (découvertes scientifiques, évolution économique et politique, ...)

Mais, bon, j'ai facile de dire ça, c'est pas moi qui doit faire les analyses de rentabilité sur 30 ans Dans mon boulot, quand j'arrive à avoir un planning exact sur plus de deux jours je suis déjà content

Il me semble plutôt que l'évolution de la consommation d'énergie mondiale suit une courbe assez régulière.

Aie, on sort un peu du scientifique là, mais j'aurais quand même bien aimé voir s'il existait des courbes (si tu en connais). Tu aurais ça sous la main ?

[evrardo]

Aie, on sort un peu du scientifique là, mais j'aurais quand même bien aimé voir s'il existait des courbes (si tu en connais). Tu aurais ça sous la main ?

Oui, un fichier Excel de chez BP.
J'ai galéré pour le trouver celui là:

[Deedee81]

Oui, un fichier Excel de chez BP.
J'ai galéré pour le trouver celui là:

Ah, schtroumpf, c'est des tables. Mais difficile de faire plus complet. Vachement intéressant. Merci,

[invite0bbe92c0]

Nous avons calculé qu'elle serait capable de produire 150 mégawatts par heure,

C'est quoi des "mégawatts par heure" ????

[invite51d17075]

bonjour,
je n'ai pas lu tout le fil dans le détail, mais deux points n'ont peut être pas été soulevés:
-le coût du transport
-le stockage.
il me semble qu'on s'oriente vers une décentralisation de plus en plus forte des sources de production ( avec une diminution de leur taille , et un adaptation des moyens de production en fct des sources locales )
et par ailleurs, que les recherches avancent aussi sur le stockage de l'énergie,( destinée ensuite à une utilisation électrique )
je ne liste pas l'ensemble des solutions ( voir wiki )mais elles devraient pouvoir conduire à augmenter sérieusement le rendement global de production ( tout comme le premier point ).

[evrardo]

il me semble qu'on s'oriente vers une décentralisation de plus en plus forte des sources de production ( avec une diminution de leur taille , et un adaptation des moyens de production en fct des sources locales )

Oui, je pense la même chose.
Il me semble que les énormes centrales nucléaires sont trop lourdes à gérer, trop dangereuses, même si elles sont très sûres. On ira nécessairement vers une sérieuse diminution des centrales électronucléaires. Mais aussi des centrales biogaz.

les recherches avancent aussi sur le stockage de l'énergie,( destinée ensuite à une utilisation électrique ).

Sais tu où on en est sur ce point là?
Où en sont les STEP? Stations de transfert d'énergie par pompage. (d'eau bien sûr)
Parce que le stockage dans des batteries chimiques est inexploitable pour les grosses productions.

[Deedee81]

Salut,

C'est quoi des "mégawatts par heure" ????

Surement une faute d'inattention. Ce n'est pas plutôt 150 mégawatts-heure ? (c'est beaucoup)

Ce n'est plus une unité conventionnelle (il y a longtemps que mes factures sont en Joules ).

[WizardOfLinn]

...
il me semble qu'on s'oriente vers une décentralisation de plus en plus forte des sources de production ( avec une diminution de leur taille , et un adaptation des moyens de production en fct des sources locales )
...

Possible, mais les éoliennes, par exemple, semblent aussi lancées dans une course au gigantisme (cf le gabarit de la petite dernière danoise, 8 MW), et on construit des parcs de plus en plus grands. Pareil pour le PV.
On recherche des optimisations industrielles en augmentant la taille des installations, comme pour les sources classiques finalement.

[polo974]

D'un autre côté, il n'y a jamais eu autant de chercheurs et de recherches que ces 50 dernières années, et il y a des millions d'ingénieurs dans le monde.
AMHA, tout celà réduit quand même un peu les chances qu'on soit passé à côté de l'exploitation d'un phénomène physique connu ayant un vrai potentiel.
Et pas seulement pour charger des téléphones portables, on a besoin de mégawatts pour tirer les TGV, éclairer des millions de foyers, faire tourner toute une industrie.

Sauf qu'on commence juste à explorer les possibilités très prometteuses des graphènes et autres dérivés plus ou moins plats...
(bien sûr, il y a eu plein d'annonces de trucs très prometteurs qui ont sombré dans l'oubli, mais là...)
Bref, si on arrive a avoir du stockage et de la conversion photovoltaïque à un coût nettement moindre, l'horizon n'est pas totalement bouché.

Ce qui n'empêche pas de chercher l'économie d'énergie, mais c'est un autre sujet..

C'est finalement assez marrant qu'en physique, on s'intéresse enfin à des structures 2D qui semblent avoir des propriétés étonnantes...

[Deedee81]

Salut,

on s'intéresse enfin à des structures 2D qui semblent avoir des propriétés étonnantes...

Pour la petite histoire, rappelons que la théorie prédisait que de telles structures.... ne pouvaient pas exister (on savait déjà que SI elles existaient elles auraient des propriétés fort intéressantes). On avait simplement oublié qu'une structure 2D est plongée dans un espace 3D et qu'il peut y avoir une influence de cette dimension (déformations, vibrations,... dans la troisième direction).

On n'est jamais à l'abri de surprises en science, c'est ce qui fait toute sa beauté (c'est une des raisons pour laquelle j'évite les pronostics, même si je pense que c'est en effet très prometteur. J'ai lu récemment je ne sais plus où que les surfaces 2D en phosphore avaient aussi des propriétés extraordinaires).