Hydrolien.

[invite39084f20]

bonjour à tous,
je suis nouveau sur le forum. Comme je l'indique sur l'intitulé j'aimerai fabriquer une hydrolienne. En effet, je possède un cours d'eau (rivière) qui longe mon terrain. Le débit est assez conséquent même en été. N'ayant que peu de notions en électricité et physique j'aimerai bénéficier de vos "lumières". Mon idée est la suivante: mettre un moteur style leroy d'une certaine capacité avec une roue a aube ou mieux encore une hydrolienne afin d’entraîner l'axe du moteur.
Plusieurs questions me taraudent l'esprit: 1- est-ce faisable? 2- si oui le surplus d'énergie produit peut il être néfaste pour l'installation (si je n'utilise pas la production)?
Merci à vous pour votre aide. Cordialement Pierre.
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[vincent66]

Bonjour Pierre et bienvenue sur futura !

1) Oui c'est faisable
2)A priori non, et il y a moyen de désembrayer la génératrice ou convertir le surplus en chaleur pour le consommer...

Envisages-tu un stockage de l'énergie dans un accumulateur ?

Vincent

[barda]

Bon, oui, c'est faisable.... Mais avant de songer à stocker le surplus d'électricité produite, il faut songer à la produire, ce qui n'est pas si simple.

1) pour produire de l'énergie, il faut que de l'eau tombe d'une certaine hauteur; l'énergie éventuellement récupérable est égale au poids d'eau (exprimé en Newton) multiplié par la hauteur (exprimée en mètres); par exemple, si 50 l d'eau tombent d'une hauteur de 1 m, ils produiront environ 500 joules; si c'est en 1 seconde, cela fera une puissance de 500 W, récupérables...Il conviendra ensuite de transformer cette énergie mécanique en énergie électrique, ce qui peut être fait avec une roue à aubes (rendement autour de 30%, ou moins) ou avec une turbine (on peut espérer 60% pour une installation domestique)... tu peux donc espérer produire entre 100 et 300 W avec un ruisseau débitant 50 l/seconde et un dénivelé de 1 m. Au prix de quelques travaux...

2) pour ce qui te concerne, il me semble que tu devrais commencer par estimer le débit de ton ruisseau (pas de méthode précise simple, il faut estimer la largeur, la profondeur et la vitesse de l'eau).
il te faudra ensuite étudier la façon de créer une chute d'eau; un mètre est un minimum, 2 mètres, c'est mieux.
et enfin voir comment transformer cette énergie en mouvement rotatif entraînant un alternateur; la roue à aubes est à coup sûr le moyen le plus coûteux et le moins efficace pour cela; on utilise aujourd'hui des micro-turbines, bien moins chères et encombrantes, et bien plus efficaces... Pour une chute aussi faible, seule une turbine "hélice" offrira de bonnes performances ; cela existe dans le commerce pour ces petites puissances.

Ces turbines possèdent des dispositifs de régulation leur permettant de faire face aux diverses situations rencontrées (notamment quand la demande est nulle).

N'attends cependant pas de miracle d'un tel dispositif si ton ruisseau ne débite pas plusieurs m3 à la seconde; mais c'est sans doute bien intéressant à construire...

[invite39084f20]

bonjour @tous merci pour vos réponses.

Vincent: je ne souhaite pas stocker l'énergie produite.

Barda: la rivière a un débit minimum intéressant pour mon projet. voilà ces caractéristiques: 1m de profondeur, +-75m de largeur, débit d'au moins 1.5m/s.
Je ne peux pas modifier le cours d'eau, je ne peux donc créer de conduite forcée.




Dans mon cahier des charges je souhaiterais produire de l'électricité afin de chauffer ma maison. mon système de chauffage est un plancher chauffant électrique. sa puissance est de 9kw.
il me faudrait donc un moteur beaucoup plus puissant pour alimenter ce système. avant de commencer le tout il faut que je puisse savoir si le débit d'eau entraînera un moteur. autre question comment transforme t'on un moteur en génératrice?

[A voir en vidéo sur Futura]

[vincent66]

Hello,
Le potentiel me semble intéressant...
Mais il faut oublier la roue à aubes, une turbine linéaire ancrée dans le fond du lit serait préférable...
Transformer un moteur en génératrice n'est pas facile et donne en général un résultat assez lamentable...
Mais bon ça peut se faire p.ex. en plaçant des aimants sur le pourtour du stator d'un moteur asynchrone triphasé...

[barda]

As tu bien le droit d'installer un appareillage sur cette rivière? Le "droit d'eau" est un concept juridique bien français, et qui reste en vigueur...

Il reste la possibilité d'installer un "hydrogénérateur" (hydrolienne de petite taille pour voiliers), mais la puissance potentiellement récupérable est très loin des besoins que tu exprimes:

- le diamètre de l'hélice ne pourra pas dépasser 60 cm (pour une profondeur de 75).
- avec un courant permanent de 1,5 m/s, on aboutit à une puissance récupérable de 400 W environ, ce qui est peu comparé aux 9 kw souhaités, surtout si l'on tient compte d'un rendement qui sera sans doute proche de 0,5...
- il est évidemment possible de multiplier les hélices; mais même avec une dizaine, ça ne fera guère que 2 ou 3 kW

Abandonne l'idée de transformer un moteur triphasé en génératrice; le résultat serait à coup sûr décevant, même avec beaucoup de travail (très technique de surcroît)... on trouve des alternateurs adaptés à ce genre d'utilisation....

Ceci dit, 1 ou 2 kW en permanence, ça fait un gros paquet de kWh sur la durée; 17 000 par an pour 2 kW installés, c'est à dire plus que n'en consomment la plupart des maisons.