La puissance de la vapeur n'a pas été dépassé.
Pression de la vapeur = 10^2 bar (~ 10^7 Pa)
Surface = 10^-4 (1 cm x 1 cm)
F = 10^7 * 10^-4 = 10^3 N (meme puissance d'un vehicule diesel à ~ 90 km/h)
la surface peut varier considérablement.........
La vapeur peut etre produit à partir de pellets de bois (poplier etc...)
Le rendement du poplier est elevee: 10-15 t./ha/an(~ rendement energetique de l'huile de palme).
poplier -> 12 kj/kg
biodiesel -> 38 kj/kg
Les locomotives à vapeur avaient un rendement énergétique assez misérable, nettement inférieur à 10%. Peut-être qu'on ferait un peu mieux en modernisant la technologie, mais je doute quand même que ça batte un diesel, pour un système embarqué (on ne parle pas des centrales électriques fixes).
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+1, je doute qu'on fasse mieux qu'un diesel, pour plusieurs raisons évoquées par Wizard, et surtout à cause du profil de charge.
Un moteur conventionnel à pétrole est capable de faire le cycle ralenti, pleine puissance, conso zero (frein moteur) en quelques secondes ; la consommation de pétrole est directement liée au taux de charge, ce qui ne sera jamais le cas avec la vapeur ; l'optimisation de l'utilisation de l'énergie source est donc mieux maitrisé avec une technologie pétrole.
Ce seul point plombe le rendement et ne pourra jamais entrer en concurrence avec le pétrole pour une application type véhicule routier.
NOTA : je suppose que vous voulez parler de véhicules vu que je vois bio-diesel dans votre énoncé ?
Même si la solution peut paraitre sexy, perso je suis opposé aux agro-carburants et bio-carburants tels qu'ils sont réglementés actuellement.
Voire l'Allemagne avec ses méthaniseurs alimentés au maïs.
Le prix des céréales alimentaires grimpe, les sols sont pollués par des fertilisants et engrais (et là on peut se lâcher il n'y a pas de réglementation sur les résidu après récolte vu que ça ne sera pas mangé) histoire de tirer un max de tonne par hectare. Pour ça je ne le voit d'un bon oeil.
Après on peut calculer en détail : 15t/ha, ça fait 180MJ/ha d'énergie potentielle, soit 50MWh. (1kJ = 0,277Wh)
exploiter 1 hectare pour tirer 50MWh par an, c'est maigre, ça sauve 4655 litres de petrole (1litre de gasoil pétrole = 10,7kWh).
Si on compte le pétrole qu'il faudra pour planter, entretenir, tronçonner, débiter, transporter le bois, le rendement tombe encore plus bas.
Seul avantage = compensation carbone.
Les machines à vapeurs ont un avantage non négligeable par contre = le couple exploitable à très bas régime.
Les machines à vapeur subsistent quand même dans un cas très particulier pour la propulsion : sous-marins et porte-avions avec une chaudière nucléaire, soit une centaine de batiments dans le monde, essentiellement l'US Navy.
Les deux réacteurs de 150 MWth chacun du Charles de Gaulle chauffent de la vapeur qui entraine directement les arbres hélice.
Le rendement est meilleur que les antiques locomotives à vapeur, moins bon que du diesel, mais dans ce cas, ce n'est pas très critique, étant donné que la masse du combustible est négligeable (il faut quand même se trimbaler le réacteur, blindage, grosse tuyauterie, etc., mais sur un navire, c'est acceptable).
Mais bon, c'est quand même peu transposable à des véhicules plus petits...
Envoyé par WizardOfLinn
Par rapport aux machines à vapeur alternatives de bateau (que la chaudière soit à charbon ou au mazout - le cas du nuke est différent puisque on alimente des turbines derrière et pas sur des machines alternatives - même si des bateaux à chaudière classique avaient aussi des turbines, c'était plutôt quand on avait besoin de perf : paquebot rapides et navires militaires), les locos présentaient quelques différence essentielles:
- pas de condenseur
- pas d'expansion triple ou quadruple (il y en avait néanmoins à double expansion, une bonne partie des "grosses" d'ailleurs).
qui n'allaient pas vraiment dans le sens d'une amélioration du rendement
