[Innovation] Centrale électrique à énergie osmotique

[Zozo_MP]

Bonjour à toutes et à tous

Je reprends un article de futura-sciences de novembre 2007 qui a trouvé une réalisation inauguré en 2009 en Norgève.


Cette centrale à pour objet de poursuivre les essais, mais avec une taille dépassant le stade du laboratoire. L'objectif étant d'avoir vers 2015 une usine fiable ayant un puissance 25MW de façon à maîtriser tous les problèmes techniques.

L'enjeu est important comme toujours pour ces nouvelles sources d'énergies. Le potentiel pour l'énergie d'origine osmotique et de 1500 TWh/an, mais il y a loin de la coupe aux lèvres.
L'osmose est un processus courant de notre environnement et il est déjà exploité par l'homme pour dessaler l'eau de mer, mais dans ce cas ce n'est pas ce qui est recherché.

Comment cela fonctionne :

Cette technologie méconnue du grand public permet de transformer en énergie la différence de salinité entre eau douce et eau de mer.

Lorsque deux masses d'eau, l'une douce, l'autre salée, sont mises en contact à travers une membrane. Il y a alors migration de l'eau douce vers l'eau salée ce qui génère une surpression, qui peut être utilisée par une turbine produisant de l'électricité.
La pression osmotique entre des liquides serait de 25 bars.

Les difficultés techniques

La surface de membrane nécessaire pour produire 1MW serait de 150 000 m² donc la technique d’enroulage divers est un enjeu important.
Le colmatage nécessite d’utiliser de l’eau douce non chargée de particules donc décantée et pré-traitée, ce qui est bien pour la Norvège à l’eau pure mais l’est moins pour le Rhône par exemple.
Les membranes sont d’un coût très élevé et ne dure qu’une dizaine d’année.

Qui peut expliquer
On indique que la pression osmotique entre eau douce et eau salé serait de 27 bars.

Sur wiki
« Si le réservoir contenant l’eau salée est à une pression supérieure à celle de l’eau douce, l’eau douce migre vers l’eau salée tant que la différence de pression n’excède pas une valeur limite (limite théorique avec l'eau de mer : 2,7 MPa, soit 27 bars) ; la surpression ainsi créée peut être utilisée pour actionner une turbine. Dans la pratique, on envisage d'opérer avec une surpression de 1 MPa (10 bars) ; un débit d’eau douce de 1 m3⋅s-1 générerait alors 1 MW. »

La question
Comment la surpression peut se faire sans que l’eau de mer est tendance à remonter vers la pompe, puisque la pression aval est plus forte que la pression amont.

Pour Polo974 il était question que dans ta belle île l'on fasse quelque chose comme ça vers le port de St Rose. Peut être pourras-tu nous dire si le projet à vu le jour.

Cordialement

Sources :

Futura-Sciences
Magasine Energie et développement durable (hors série N°12)
wiki

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[verdifre]

Bonjour,
on peut craindre que si cette innovation était utilisée à l'estuaire des fleuves cela pose de gros soucis concernant la biodiversité de ces milieux.
Je pense que c'est une question qu'il faudra au minimum se poser avant d'entammer une telle réalisation
il faudra aussi envisager l'aspect lié au depot de alluvions et à la modification générale du cours d'eau
A part cela , cela semble en effet une technique prometteuse
fred

[invite76532345]

Bonjour

Comment la surpression peut se faire sans que l’eau de mer ait tendance à remonter vers la pompe, puisque la pression aval est plus forte que la pression amont.

Entre les deux solutions à concentration différente de sels il y a une membrane "semi-perméable" (qui utilise la propriété de certains corps chimiques "ad-hoc en fonction des sels existants" retenus dans un support textile) qui se comporte comme un clapet anti- retour en hydraulique ou une diode en électronique.
Comme dans tout article d' "info" de chez nous, il n'y a rien qui permette de comprendre et encore moins de quantifier.
Il y en a un peu plus là:
http://www.waterpowermagazine.com/st...ryCode=2056046
Et une photo (de journal)
http://www.greenfudge.org/2010/02/01...c-power-plant/

A+

[Zozo_MP]

Bonjour Papykiwi

d'accord pour le clapet anti retour entre eau douce et salée, mais si l'on regarde les schémas (cf à la page 7) et ici aussi l'eau dans un bassin est à une certaine pression et si on augmente le volume l'eau (pression augmente) il ne peut aller que vers l'aval (la turbine) ou vers l'amont. Donc comment fait on pour que l'eau ne remonte pas vers l'amont.
Quelque chose m'échappe !

Cordialement

PS ; mais que font les scientifiques et Polo qui se la coule douce

.

[A voir en vidéo sur Futura]

[polo974]

pour Ste-Rose, pas entendu parlé, mais avec la sécheresse actuelle (on ne rigole pas, c'est pas drôle), c'est pas le moment...

Sinon, ailleurs, on peut lire que la pression osmotique de l'eau de mer est de 1.2Mpa, et non 2.7...
qui croire...

Mais j'ai du mal à m'imaginer de l'eau qui remonte de 12m, rien que pour se saler un peu... c'est assez étrange comme vision... (bon, on a bien vu qu'on peut aller plus que le vent en vent arrière...)

Sinon, j'ai trouvé cette plaquette avec un joli dessin...

[Ouk A Passi]

Bonjour à tous,

Je découvre ce fil de discussion, et j'éprouve quelques difficultés à ouvrir certains liens qui y sont donnés.

j'ai du mal à m'imaginer de l'eau qui remonte de 12m, rien que pour se saler un peu...

Où avez-vous lu que la saumure remontait de 12 mètres? Merci.

S'agirait-il d'une élévation de niveau d'un mètre par "cellule" osmotique, multiplié par 12 "cellules"?
A moins qu'il ne s'agisse d'un delta de hauteur de 1 cm x 120 "cellules" ... ou bien 1 mm x ...

Cependant la pression osmotique n'est pas négligeable.
Je ne sais si ce lien a déjà été cité.

Osmosis' power was shown in 1748 when French physicist Jean-Antoine Nollet put a pig's bladder filled with alcohol in a trough of water. The bladder swelled and burst -- the more concentrated liquid draws pure water into it.

Traduction:
La force de l'osmose a été mise en évidence en 1748 quand le physicien français Jean-Antoine Nollet mit une vessie de porc remplie d'alcool dans une cuvette d'eau. La vessie gonfla et éclata -- le liquide le plus concentré attire l'eau pure.

En Norvège, il faut utiliser 2 000 m² de membranes pour obtenir l'équivalent énergétique d'une chute d'eau haute de 270 mètres

Ah, quand même

[Tropique]

Bonjour Papykiwi

d'accord pour le clapet anti retour entre eau douce et salée, mais si l'on regarde les schémas (cf à la page 7) et ici aussi l'eau dans un bassin est à une certaine pression et si on augmente le volume l'eau (pression augmente) il ne peut aller que vers l'aval (la turbine) ou vers l'amont. Donc comment fait on pour que l'eau ne remonte pas vers l'amont.
Quelque chose m'échappe !

Cordialement

PS ; mais que font les scientifiques et Polo qui se la coule douce

.

Quand on demande gentiment à Wikipedia, on a des réponses:
http://en.wikipedia.org/wiki/Osmotic_power
Ici, c'est le PRO qui nous concerne, et cela ne semble pas un processus très linéaire ni très lisse: il faut pomper de l'eau dans des chambres, etc.
Mais, bon, j'imagine que quelqu'un trouvera une solution plus fûtée, comme de mettre l'installation à une profondeur suffisante pour avoir une pression d'eau salée suffisante, ou quelque chose de similaire.
Les autres techniques semblent assez anecdotiques pour l'instant.

[polo974]

Bonjour à tous,

Je découvre ce fil de discussion, et j'éprouve quelques difficultés à ouvrir certains liens qui y sont donnés.
Où avez-vous lu que la saumure remontait de 12 mètres? Merci.
...
Ah, quand même

Mes excuses, comme c'est 1.2Mpa, soit 12 bars, j'aurais dû écrire 120m (cent vingt mètres), ce qui est encore plus étonnant...

Je comprends maintenant pourquoi je dois arrêter le beurre demi-sel...

[Zozo_MP]

Bonjour Tropique

Merci pour le lien et il est vrai que je ne cherche jamais les informations en anglais.

Je dois dire que c'est à peine plus clair.

Voilà ce que je serais tenté de comprendre après avoir lu cet article.

C'est que le chambre une fois remplie serait fermée puis l'osmose (que j'avais bien compris ) fait monter la pression jusqu'à 12 bars.

Une fois cette pression atteinte on ouvre une vanne qui va vers la turbine dès que la pression arrive en dessous d'un certain seuil (lequel ???)c'est une autre bache qui prend le relais. La première bâche est à nouveau remplie d'eau de mer puis fermée pour que le cycle puisse recommencer.
Donc selon vous quelle serait la plage d'utilisation utilise entre 12 bars et "N" bars.
Comment faire pour avoir une pression relativement constante dans l'alimentation de la turbine qui même pelton ne doit pas être pratique pour produire un courant stable avec des vitesses très variables.
Le schéma et les informations ne sont pas explicites sur ce point et cela se comprend on oublie de mettre la bonne information ce qui est de bonne guerre vis-à-vis des concurrents.
L'astuce doit être dans le "pressure exchanger".
Je vais me fendre d'un petit schéma pour avis mais j'aurais besoin de votre aide pour définir la pression d'usage en tête de la turbine (ils disent 10 bars mais est-ce la pression à l'entrée de turbine ou pression dans les bâches ???)

Qu'en pensez vous ?

Cordialement
.

[polo974]

Le principe est très simple:
un volume équipé d'un accumulateur.
branché dessus:
une arrivée d'eau douce au travers d'une membrane permettant de maintenir 12 bar. débit: disons 1000l/mn
une arrivée de saumure concentrée (ou de sel carrément, mais sous forme de saumure, ça doit être plus facile à faire). débit: disons 100l/mn avec 40kg de sel de charge.
une sortie au travers d'une turbine avec réglage du débit à 1100l/mn dès lors que la pression est de 12bars.

donc en entrée, on a 1100 l/mn, dont 100l/mn doivent être pompés à 12 bar.
en sortie 1000l/mn sous 12bar de pression
résultat:
bilan énergétique positif.

Ici, ils donnent la formule de la pression osmotique, et donnent 29 bar en résultat...
ça permettrait d'augmenter sérieusement la production d'électricité sur les centrales hydro en bord de mer (sauf qu'il faut du sel (donc des marais salants)), et que les turbines ne travailleraient plus seulement en eau douce...

[Tropique]

Je verrais l'échangeur osmotique placé à une centaine de m de fond: l'eau douce, dans sa descente fait tourner la turbine et est évacuée au fur et à mesure dans l'eau de mer.
Cela permet un process linéaire et continu, sans nécéssiter de pompage auxiliaire.

[polo974]

Je préfère avoir une usine en surface, d'autant que pour amorcer la chose, il faudrait pomper de l'eau douce dans la colonne...

[Michel S.]

Je verrais l'échangeur osmotique placé à une centaine de m de fond: l'eau douce, dans sa descente fait tourner la turbine et est évacuée au fur et à mesure dans l'eau de mer.
Cela permet un process linéaire et continu, sans nécéssiter de pompage auxiliaire.

Bonjour Tropique et les autres,le problème est que si tu mets l'installation en profondeur (en mer pour le sel), l'augmentation de pression côté sel va contrer la pression osmotique et il n'y aura plus de consommation d'eau douce...
En fait si je comprend bien le schéma ce qu'ils appellent "échangeur" de pression sur l'entrée "salée" serait en fait un peu comme les turbots où les gaz d'échappement sont source d'énergie pour augmenter la pression d'admission; donc on injecte du "salé" (sous pression) qui par osmose augmente de volume(par dilution) et alimente la turbine; on peu aussi comparer avec les pompes à chaleur qui fournissent plus d'énergie qu'elles consomment (en électricité), le reste provenant de l'environnement...

[Tropique]

Bonjour Tropique et les autres,le problème est que si tu mets l'installation en profondeur (en mer pour le sel), l'augmentation de pression côté sel va contrer la pression osmotique et il n'y aura plus de consommation d'eau douce..

Rien n'oblige à descendre l'installation sous le niveau où la pression de la mer est plus grande que la pression osmotique.
C'est pour cette raison que j'ai parlé d'une centaine mètres.

[polo974]

La menbrane osmotique va créer un flux qui permet de contrer une pression de 10 à 29 bars (on ne chipote pas là dessus).

Si on met ça à 100m de fond (ou 290 pour les optimistes), ça permet un flux d'eau douce depuis la surface.

Mais pour exploiter ce flux, il faut turbiner juste à coté de la membrane donc au fond, car si on le fait en surface, on fera de la cavitation géante.

Car c'est comme un barrage de hauteur, on met les machines en-bas.

[Tropique]

La menbrane osmotique va créer un flux qui permet de contrer une pression de 10 à 29 bars (on ne chipote pas là dessus).

Si on met ça à 100m de fond (ou 290 pour les optimistes), ça permet un flux d'eau douce depuis la surface.

Mais pour exploiter ce flux, il faut turbiner juste à coté de la membrane donc au fond, car si on le fait en surface, on fera de la cavitation géante.

Oui, mais il y a malgré tout deux avantages par rapport au PRO (outre le process continu): la turbine ne devra travailler qu'avec de l'eau douce, et la mer étant un puit infini d'eau salée, il n'y aura pas de perte de pression en cours d'osmose, contrairement aux systèmes qui font entrer une quantité définie d'eau salée.

[Zozo_MP]

Bonjour

Je ne vous suis pas dans le raisonnement (si papykiwi passe par là il nous parleras des pressions et des débits)

échangeur osmotique placé à une centaine de m de fond: l'eau douce, dans sa descente fait tourner la turbine

L'astuce dans le système osmotique c'est d'obtenir 12 bars de pression sans aucune pompe et sans dénivellé (120 m).

Si j'ai bien compris le principe des barrages si je met un tube verticale de 120 m au sommet débit 1m3 seconde j'ai 12 bars en bas mais avec quel débit.

Donc le prend 10m3 d'eau d'eau douce que je met dans une chambre ouverte (une piscine) et autant d'eau de mer dans une autre chambre de 10m3 qui elle est fermée. La communication par la membrane permet d'augmenter la pression à 12 bars avec un débit ridicule (si j'ai bien compris).

Dons si je prend mon réservoir d'eau de mer à 0 bar et que je le fait monter à 12 bars combien de litre d'eau j'ai du rajouter pour obtenir cette pression.


Cordialement
.

[polo974]

Oui, mais il y a malgré tout deux avantages par rapport au PRO (outre le process continu): la turbine ne devra travailler qu'avec de l'eau douce, et la mer étant un puit infini d'eau salée, il n'y aura pas de perte de pression en cours d'osmose, contrairement aux systèmes qui font entrer une quantité définie d'eau salée.

C'est vrai, ça, la turbine tournera à l'eau douce, on ne crache pas là dessus...
Bon, YAPUKA...
(reste juste le pompage initial pour amorcer la chose)

Bonjour
Je ne vous suis pas dans le raisonnement (si papykiwi passe par là il nous parleras des pressions et des débits)
L'astuce dans le système osmotique c'est d'obtenir 12 bars de pression sans aucune pompe et sans dénivelé (120 m).

Il faut juste une "petite" pompe pour faire entrer le sel du coté haute pression.
Mais il y a l'autre configuration proposée par Tropique:
Pour avoir de l'eau salée sous haute presion, allons sous la mer la trouver.
Et profitons de la chute d'eau douce pour turbiner, juste avant de la faire entrer dans l'osmoseur qui va faire remonter la pression pour la renvoyer dans la mer.

Si j'ai bien compris le principe des barrages si je met un tube verticale de 120 m au sommet débit 1m3 seconde j'ai 12 bars en bas mais avec quel débit.

Sauf fuite malencontreuse, ce qui rentre doit sortir au bout, mais avec 12 bars de plus.

Donc le prend 10m3 d'eau d'eau douce que je met dans une chambre ouverte (une piscine) et autant d'eau de mer dans une autre chambre de 10m3 qui elle est fermée. La communication par la membrane permet d'augmenter la pression à 12 bars avec un débit ridicule (si j'ai bien compris).

Ben, là, le débit ne doit plus être ridicule si on veut de la puissance...

Dons si je prend mon réservoir d'eau de mer à 0 bar et que je le fait monter à 12 bars combien de litre d'eau j'ai du rajouter pour obtenir cette pression.
Cordialement
.

un certain nombre...
ça dépend de l'élasticité de la chambre fermée, et du débit de sortie qu'on exploite sur la turbine...

[Zozo_MP]

Bonsoir Polo et Tropique

Pour avoir de l'eau salée sous haute presion, allons sous la mer la trouver.

Que ce soit au niveau de la mer ou au fond de la mer vous ne dites toujours pas comme vous faite rentré l'eau de mer dans la partie réservée à l'eau de mer qui sera d'une pression de sortie supérieure.

Le seul moyen que je vois c'est que le tuyau de captage de l'eau de mer soit plus profond encore.

On résume :

A 100 mètre de fond on n'a la fin du tuyau d'eau douce qui rentre dans l'osmoseur situé à -100m.
L'eau douce arrive par le haut à niveau +2m alimenté directement par la rivière donc le remplissage se fait par gravitation de façon constante l'échappement se faisant par le bas.

A 200 mètres de fond on n'a le tuyau eau de mer qui est ouvert pression à 20 bars arrivé à la côte -100 il est raccordé à l'osmoseur.
La pression augmente du fait de l'osmose, l'eau ne pouvant se comprimer vers le bas (pression supérieure) exerce une pression vers le haut.

Questions :

Arrivé à la côte +2M sur le tuyau d'eau de mer venant du fond que se passe-t-il ?
l'eau jailli O/N
l'eau jailli avec quelle pression
l'eau jailli à quel débit.

Est-ce que l'eau de mer du tuyau "eau de mer" est bien issue de l'extrémité à moins 200m donc allimenté en continu (flux continu non alternatif).

Qu'est-ce qui est juste ou faux ?

Si le raisonnement est correct (on ne sait jamais), il suffit de mettre l'osmoseur à niveau zéro et pas à moins 100m et d'avoir seulement le tube d'alimentation en eau de mer à moins 150 m ou 200m.

Si vous en êtes d'accord avant de rajouter du sel dans la solution essayons de comprendre totalement comment fonctionne le système Norvégien en réglant le problème de l'alimentation en continu de l'eau mer.

Peut-être que ce n'est d'ailleurs pas un problème pour eux, mais là c'est le manque d'informations pour l'instant.

Cordialement.
.

[invite76532345]

Re
Je reviens sur le #17 de "Zozo MP"

Si j'ai bien compris le principe des barrages si je met un tube verticale de 120 m au sommet débit 1m3 seconde j'ai 12 bars en bas mais avec quel débit.

Prenons le cas de ce tube:
Définitions: 1 bar = 10.20m d'eau de densité 1
La densité moyenne de l'eau de mer est 1.025 (en Norvège l'eau est froide; 120m de colonne ne changent pratiquement rien en volume; l'eau étant considérée incompressible sous basse pression, donc la valeur 1.025 est entachée d'une erreur négligeable
En statique pure la pression en haut est la pression atmosphérique. En bas elle est [(120/10.2)x 1.025 ] = 12.06 bars. Négligeons les 6/100emes et disons arrondi 12 bars .
En régime dynamique c'est différent.
Si on verse l'eau en haut dans le tube celui-ci va tout simplement déborder... Il faut créer une certaine pression (pompe) au sommet du tube "étanché" pour qu'une circulation s'établisse.
La pression en bas sera 12 bars moins la perte de charge due au frottement du liquide sur les parois.
Le débit sera celui donné par la pompe, tout ce qui entre en haut du tube "étanche" en ressort nécessairement en bas.
La valeur de la perte de charge peut se calculer si on connait la vitesse de passage en m/s du liquide (débit en litres/seconde divisé par volume du tube en litres/m linéaire par exemple)
Reprenons le #1

Je reprends un article de futura-sciences de novembre 2007 qui a trouvé une réalisation inauguré en 2009 en Norgève.

Et voyons la "plaquette" (voir le lien, merci Polo) citée au #5.
En page 1 de cette plaquette figure un schéma dans lequel se trouvent 3 pompes (triangle bleu dans un cercle noir à fond blanc)
Les 2 pompes d'eau de mer (avant et après le filtre et l'échangeur) sont utilisées pour alimenter la boucle eau de mer + eau saumâtre (brackish) et mettre sous pression de travail (12 à 14 bars dit le texte) les membranes.
L'échangeur de pression est là pour réguler la pression de travail, (ainsi que dit dans le texte du premier lien de mon #3).; le débit "brackish", ~70% du débit total, étant contrôlé par la perte de charge entre la sortie des membranes et la sortie de cet échangeur.
La solution est assez élégante, la pompe amont délivrant un débit constant sous une pression telle qu'à la sortie des filtres au point de jonction avec l'échangeur elle soit environ celle en sortie de cet échangeur.
L'instrumentation se charge de positionner les vannes de réglage pour obtenir le pression requise
La seconde pompe n'a alors qu'à "ajuster" la pression d'entrée des membranes, ce qui permet de la faire travailler sur sa courbe à son point de meilleur rendement car le débit est fixé par celui dont le "pack" de membranes est capable d'assurer dans ses conditions d'utilisation.
La pompe d'eau douce assure l'alimentation continue du système avec le débit nécessaire.
Bien évidemment "Faktaark" ne va pas communiquer exactement ces débits/pressions; il n' pas envie de se faire voler ni son antériorité, ni ses brevets.
Ainsi que dit dans le descriptif, le "pilote" utilise des membranes existantes, le/les (constructeur(s) ayant pour mission d'optimiser la construction pour augmenter considérablement la surface d'échange sans trop augmenter le volume extérieur; la dimension standard 8" en diamètre semblant être retenue.
L'énergie nécessaire pour faire tourner les pompes est une partie de celle fournie par le/les générateur(s) de l'usine.

Donc si je prends mon réservoir d'eau de mer à 0 bar et que je le fais monter à 12 bars combien de litres d'eau j'ai dû rajouter pour obtenir cette pression ?.

Presque rien; tout dépend de la surface du matériau du réservoir en contact avec l'eau et de combien il va se dilater (en volume) sous la pression.
Quand on réalise un hydrotest (essai en pression) on remplit totalement (plus du tout d'air) l'enceinte à tester et on envoie quelques "pouièmes" de son volume au moyen de la pompe d'épreuve pour que les parois allongées par la contrainte interne de pression équilibrent par leur élasticité la pression demandée.

A suivre

[Michel S.]

Bonsoir Polo et Tropique



Que ce soit au niveau de la mer ou au fond de la mer vous ne dites toujours pas comme vous faite rentré l'eau de mer dans la partie réservée à l'eau de mer qui sera d'une pression de sortie supérieure.

Le seul moyen que je vois c'est que le tuyau de captage de l'eau de mer soit plus profond encore.
.............................. ...

Questions :

Arrivé à la côte +2M sur le tuyau d'eau de mer venant du fond que se passe-t-il ?
l'eau jailli O/N
l'eau jailli avec quelle pression
l'eau jailli à quel débit.

Est-ce que l'eau de mer du tuyau "eau de mer" est bien issue de l'extrémité à moins 200m donc allimenté en continu (flux continu non alternatif).

Qu'est-ce qui est juste ou faux ?

Si le raisonnement est correct (on ne sait jamais), il suffit de mettre l'osmoseur à niveau zéro et pas à moins 100m et d'avoir seulement le tube d'alimentation en eau de mer à moins 150 m ou 200m.

Si vous en êtes d'accord avant de rajouter du sel dans la solution essayons de comprendre totalement comment fonctionne le système Norvégien en réglant le problème de l'alimentation en continu de l'eau mer.

Peut-être que ce n'est d'ailleurs pas un problème pour eux, mais là c'est le manque d'informations pour l'instant.

Cordialement.
.

Bonsoir, pouvez vous m'expliquer quelle différence de pression il y dans le Tube / Mers, en fonction de la profondeur ???
Même liquide (eau de mer) , même profondeur, il me semble que certain sont entrain d'inventer le mouvement perpétuel .
C'est bien pour ça que le fait d'immerger le dispositif ne "rapporte rien".
C'est un "beau joujou" en Labo, mais peu de production pour une "usine à gaz"...
Ce "Projet" va devenir aussi célèbre que les "avions renifleurs" !!!
Pour l'entrée de l'eau salée j'ai tenté d'expliquer le schéma, où à mon avis "l'Échangeur de pression" est une pompe d'injection commandée par une "turbine" (ou autre récepteur) alimentée par une partie de la "production"( un peu comme les Turbots de nos voitures)...
A mes yeux ce n'est pas sérieux, donc je n'y reviendrais pas...

[invite76532345]

Re
Entre temps (celui de la mise au propre de ma rédaction), "Zozo MP" a envoyé un nouveau message.

A 100 mètre de fond on n'a la fin du tuyau d'eau douce qui rentre dans l'osmoseur situé à -100m.
L'eau douce arrive par le haut à niveau +2m alimenté directement par la rivière donc le remplissage se fait par gravitation de façon constante l'échappement se faisant par le bas.

Négatif. Ilfaudrait que la pression au miveau de la rivière soit supérieure à 10 bars (~100m d'eau) sinon, le tuyau plein ne débitera rien .... Dans un seau de 10 litres on ne peut faire entre que 10 litres, ensuite il déborde.

A 200 mètres de fond on a le tuyau eau de mer qui est ouvert pression à 20 bars arrivé à la cote -100 il est raccordé à l'osmoseur.
La pression augmente du fait de l'osmose, l'eau ne pouvant se comprimer vers le bas (pression supérieure) exerce une pression vers le haut.

OK mais cela ne génère pas un mouvement de l'eau. On va être en condition "statique" avec 20 bars au fond et 10 bars à la cote "-100".
C'est un tuyau ouvert aux deux extrémités, si on ne crée pas un courant dans celui-ci il ne débite rien (heureusement sinon mes petits camarades pas encore retraités et qui travaillent sur les pompes seraient tous au chômage. Cela ferait encore jaser au ministère du travail et donnerait la migraine au grand saint ..."dicat").

Arrivé à la côte +2M sur le tuyau d'eau de mer venant du fond que se passe-t-il ?

Il ne se passe rien sauf si l'eau au fond est plus chaude qu'en surface. Dans ce cas il risque d'y avoir un petit débit par mouvement de convexion.

Si le raisonnement est correct (on ne sait jamais)

Manque de pot, il est erroné.
Désolé.

Si vous en êtes d'accord avant de rajouter du sel dans la solution essayons de comprendre totalement comment fonctionne le système Norvégien en réglant le problème de l'alimentation en continu de l'eau mer.

Très bien vu.
Pourquoi diantre rajouter du sel... Il faut l'extraire et le transporter puis le dissoudre et l'injecter.... Cela a un prix.....
C'est vrai; l'idée de base de cette discussion est de réfléchir sur un système existant, déjà installé en version "pilote" et qui semble bien fonctionner. Pas de réinventer le dit système (ou l'eau tiède).
J'ai commencé dans mon post précédent à analyser le système norvégien en partant du schéma de principe. Evidemment il manque des données.
Quelques questions pertinentes permettraient certainement d'éclaircir certains points en partant des renseignements dont on dispose.

A bientôt

Edit: puis il y a eu le message de "Michel S"... Il y a affluence sur le sujet !

[polo974]

pour Ste-Rose, pas entendu parlé, mais avec la sécheresse actuelle (on ne rigole pas, c'est pas drôle), c'est pas le moment...
...

Bon, ben c'est plus trop la sécheresse maintenant...
C'est même un peu trop mouillé pour certains (on ne rigole pas, c'est pas drôle, non plus... coulées de boue, glissements de terrain, inondations, etc)

En fait, ce qui me turlupine le plus, c'est la durée de vie des membranes, car ça doit bien finir par se boucher, ces trucs, non?

...Que ce soit au niveau de la mer ou au fond de la mer vous ne dites toujours pas comme vous faite rentré l'eau de mer dans la partie réservée à l'eau de mer qui sera d'une pression de sortie supérieure. ...

L'eau de mer resta dans la mer.
imagine un puit de 120m de fond avec tout en bas une membrane osmotique et 1cm d'eau douce dessus.
dehors 12 bars (relatifs)
dedans 0 bar (relatif), la membrane va boire l'eau douce pour la recracher coté eau de mer. (il faut donc rajouter de l'eau)
et bien mettons un tuyau d'arrivée d'eau de 120m, et là ô joie, on se rend compte qu'on a 12 bar de pression en sortie de ce tuyau. et bien ajoutons subrepticement une turbine pour profiter de cette énergie...

et voilà, on a une conduite forcée de 120m alimentant une turbine avec de l'eau douce.
et pour se débarrasser de cette eau arrivée au fond du puit , on utilise une membrane osmotique qui va cracher l'eau douce dans l'eau de la mer par 120m de fond.

pas de mouvement perpétuel, c'est l'osmose qui apporte l'énergie.

Maintenant, est-ce moins coûteux de construire et exploiter un truc pareil plutôt qu'un bassin surpressé avec une turbine en milieu salin mais à l'air libre... that is the question.

(Pour les pertes en charge et les choix technologiques, tout ça, je m'efface devant papykiwi qui maîtrise...)

[polo974]

En réfléchissant à leur schéma, j'ai l'impression que l'échangeur de pression n'est qu'un résidu de la conversion du schéma d'une usine de dessalement (voir le wiki).

Dans une usine de dessalement, il est important de récupérer l'énergie de la saumure concentrée sous haute pression (eau plus salée que l'eau de mer) qui doit sortir du système.

Ici, on veut produire de l'énergie, donc on dispose d'une turbine.
L'échangeur de pression permet "juste" d'éviter les pertes de conversion méca/élec/méca (et encore, on peut monter la pompe sur l'arbre de la turbine, vu que les flux sont proportionnels...).

[invite76532345]

Re

En fait, ce qui me turlupine le plus, c'est la durée de vie des membranes, car ça doit bien finir par se boucher, ces trucs, non?

Oui. En "reverse osmosis process" , avec opérations correctes de maintenance: ( lavage périodique, fonctionnement inverse etc...) en envoyant de l'eau salée correctement traitée dans le système, la durée de vie enregistrée (expérience générale y compris la mienne jadis) est de l'ordre de 2 à 3 ans.
En utilisation "direct osmosis" je n'ai aucune expérience (et pour cause, c'est trop nouveau dans ce domaine (eau douce ==> eau salée) mais s'ils utilisent les mêmes membranes avec les mêmes débits unitaires (données constructeur) la durée de vie doit être à priori équivalente.
C'est certainement pour cela que les norvégiens mettent à contribution les constructeurs de membranes afin qu'ils trouvent un système plus performant que l'actuel (l'antériorité de fabrication des membranes est aux USA, bien qu'aujourd'hui on en fabrique dans les "pays émergents". Au Japon, je ne sais pas mais c'est probable).

Au sujet de la rentabilité d'une installation industrielle d'une telle centrale électrique, j'ai trouvé un document intéressant qui prend en compte des facteurs non dévoilés par "Faktaark" (ou par l'auteur de l'article qui n'y connait pas grand chose). Par exemple la variation de salinité de l'eau de mer là où elle reçoit l'eau douce d'un fleuve.
Evidemment cela change les données du problème quant à la puissance de pompage à mettre en jeu.
http://abstraktdesigns.net/SalinityP...Technology.pdf
(lire mais ne pas copier, c'est sous Copyright).
Les valeurs annoncées en pertes de charge, puissance des pompes, débits/pressions etc sont assez réalistes pour la durée de vie moyenne d'une telle installation (20 ans en général pour les standards USA)
Bonne chance à la Norvège... Je ne pense pas que cela se réalise dans les 5 prochaines années.

A suivre

[Eric DUPONT]

est ce qu'il faut autant d'energie pour déssaler de l'eau de mer que l'eau douce peu produire avec l'eau de mer ?

[Tropique]

est ce qu'il faut autant d'energie pour déssaler de l'eau de mer que l'eau douce peu produire avec l'eau de mer ?

Héhé, oui oui, je te vois venir: mais globalement, il faut autant d'énergie pour la déssaler que ce qui peut être récupéré dans l'autre sens, et de plus l'entropie du système "mélangé" est plus élevée que "séparé".

Conclusion:


Pas de mouvement perpétuel en vue.

D'ailleurs, si tu en doutais, la nature est tellement bien faite: si la mer est salée, c'est à cause des morues, et si elle ne déborde pas, c'est grâce aux éponges que dans sa grande sagesse, l'être suprême y a opportunément répandu.

Ce qui montre bien que tout se tient, tout est sous contrôle, et il n'y a pas l'ombre d'une possibilité de faire une révolution, contrairement aux sociétés humaines.

[polo974]

(citation dasn le desordre; mais pas grave...

Héhé, ...
D'ailleurs, si tu en doutais, la nature est tellement bien faite: si la mer est salée, c'est à cause des morues, et si elle ne déborde pas, c'est grâce aux éponges que dans sa grande sagesse, l'être suprême y a opportunément répandu.
...

...

Au sujet de la rentabilité d'une installation industrielle d'une telle centrale électrique, j'ai trouvé un document intéressant qui prend en compte des facteurs non dévoilés par "Faktaark" (ou par l'auteur de l'article qui n'y connait pas grand chose). Par exemple la variation de salinité de l'eau de mer là où elle reçoit l'eau douce d'un fleuve.
Evidemment cela change les données du problème quant à la puissance de pompage à mettre en jeu.
http://abstraktdesigns.net/SalinityP...Technology.pdf
(lire mais ne pas copier, c'est sous Copyright).
Les valeurs annoncées en pertes de charge, puissance des pompes, débits/pressions etc sont assez réalistes pour la durée de vie moyenne d'une telle installation (20 ans en général pour les standards USA)
...

Bon, ils utilisaient un échangeur de pression qui peut avoir un moins mauvais rendement, mais...

Finalement, le puits "creusé dans la mer" vidé par osmose et une conduite forcée d'eau douce pour turbiner et alimenter l'osmoseur, c'est peut-être pas une mauvaise idée...