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 Eoliennes Verticales

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Pierre

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MessageSujet: Eoliennes Verticales   Lun 17 Aoû 2009 - 0:48



La société qui fait ça s'appelle Windside
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MessageSujet: Re: Eoliennes Verticales   Lun 17 Aoû 2009 - 1:02

Vidéo très intéressante. Merci Pierre, je vais faire tourner à tous les défendeurs d'animaux, et écolos lol
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Pierre

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MessageSujet: Re: Eoliennes Verticales   Lun 17 Aoû 2009 - 1:13

jonacre a écrit:
Vidéo très intéressante. Merci Pierre, je vais faire tourner à tous les défendeurs d'animaux, et écolos lol

Ouais j'ai vu ça par hasard, et je l'ai envoyée à mon père. Il est en train de voir si il ne peut pas en commander. Quand il a vu ça, il m'a dit "Bingo!", y'a peut-être moyen d'enc... EDF.
Parce qu'en ce moment c'est eux qui nous la mettent profond!
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Aroya

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MessageSujet: Re: Eoliennes Verticales   Lun 17 Aoû 2009 - 2:14

Ce concept récent d'éolienne à géométrie verticale est très prometteur. Un rapport d'étude a été présenté à ce sujet à Grenoble en aout 2007, à l'occasion du 18ème Congrès Français de Mécanique :

Citation :
Simulations numériques des performances d’une nouvelle géométrie d’éolienne à axe vertical
http://documents.irevues.inist.fr/bitstream/2042/15983/1/CFM2007-0682.pdf
Jean-Luc Harion, Jean-Philippe Vermeulen & Alain Burlot
École des Mines de Douai, Département Énergétique Industrielle


Résumé

Une nouvelle géométrie de rotor éolien à axe vertical a été proposée. Cette communication présente des simulations numériques réalisées sur cette nouvelle géométrie afin d'en évaluer les performances. Une première série de simulations bidimensionnelles a été réalisée dans le plan horizontal médian de l'éolienne. Ces simulations, réalisées à l'aide d'un maillage tournant, ont permis de tester l'influence du maillage, différents modèles de turbulence, ainsi que différentes géométries de pales. Une simulation tridimensionnelle, incluant un maillage tournant, a ensuite été réalisée pour quantifier les performances de la géométrie en termes de couple et de coefficient de puissance.

Introduction

Parmi les sources potentielles d’énergies renouvelables, l’éolien représente une part importante. L’énergie éolienne, si elle ne peut pas compenser ou remplacer les sources traditionnelles d’énergies fossiles, constitue cependant une voie intéressante de réduction des émissions de CO2. Le développement de l’énergie éolienne s’est très nettement accéléré depuis une douzaine d’années. Par voix de conséquence, le coût du kilowattheure éolien a progressivement baissé et la fiabilité des machines s’est améliorée. Les développements réalisés depuis une dizaine d’années portent principalement sur l’accroissement des échelles et des productions unitaires des éoliennes à axe horizontal. Les plus grandes machines atteignent actuellement des puissances unitaires de production de 5MW. Depuis quelques années se développent parallèlement des technologies visant plus particulièrement de petites ou moyennes puissances. L’essentiel de ces nouveaux développements portent sur les rotors à axes verticaux. Ces machines (classiquement d’inspiration Savonius ou Darrieus) sont, de par leur très faibles émissions sonores, leur insensibilité à la direction du vent et leur démarrage à faible vitesse (notamment du rotor Savonius), particulièrement bien adaptées par exemple à l’habitat individuel ou collectif (Menet et Leiper (2005); Saha et Rajkumar (2006)) (...)
L'article (encore en ébauche) du wiki d'EcoLibre nous précise que les éoliennes à axe vertical sont encore très peu fréquente dans la production d'énergie à cause de : "l'habitude culturelle que l'on a des éoliennes classiques qui sont, au final, une évolution des moulins à vent d'entemps."
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Aroya

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MessageSujet: Re: Eoliennes Verticales   Lun 17 Aoû 2009 - 2:29

Principe de fonctionnement d'une éolienne de type Darrieus
http://www.ecosources.info/dossiers/Eolienne_verticale_Darrieus
Rotor éolienne vertical de type Darrieus


Le principe est celui d’un rotor d’axe vertical qui tourne au centre d’un stator à ailettes. Ce type de solution réduit considérablement le bruit tout en autorisant le fonctionnement avec des vents supérieurs à 220 km/h et quelle que soit leur direction. Le principal défaut de ce type d’éolienne est leur démarrage difficile, en effet le poids du rotor pèse sur son socle, générant des frottements.


Différentes déclinaisons des éoliennes à axe vertical de type Darrieus

On distingue plusieurs déclinaisons autour de ce principe, depuis le simple rotor cylindrique - deux profils disposés de part et d’autre de l’axe - jusqu’au rotor parabolique où les profils sont recourbés en troposkine et fixés au sommet et à la base de l’axe vertical.

Citation :
Avantages :
- Génératrice pouvant placée au sol (selon les modèles)
- Moins d’encombrement qu’une éolienne "conventionnelle"
- Intégrable au bâtiment
Inconvénients :
- Démarrage difficile contrairement à l' éolienne de type Savonius
- Faible rendement

Eolienne Darrieus à axe horizontal à Equihen (France)



Cette éolienne urbaine à axe horizontal de type Darrieus est constituée de 2 rotors de 5 m de long et 2,8 m de diamètre maximal. L’installation a été facile, il a suffit de poser la structure sur des plots en béton installés sur la toiture terrasse. L’ensemble de la mécanique est très simple, facile d’accès et légère (pales en carbone, vitesse de rotation lente), l’essentiel du poids étant dû au support qui stabilise l’ensemble.

L’inconvénient de ce système est qu’il ne s’oriente pas au vent, ce qui diminue l’énergie produite de 20 à 50% suivant les sites. Mais on évite ainsi un système complexe et très sollicité en milieu urbain tout en ayant une structure peu élevée et facilement intégrable au bâtiment.

Le projet d’Equihen Plage sur la Résidence Grand Air, gérée par Pas de Calais Habitat, a pour objectif de suivre les performances de l’installation sur une période de 12 mois. Installé le 12 Janvier 2006, il constitue une première française sur un immeuble collectif d’habitation.

Projet Wind-it - éolienne de type Darrieus dans un pylône électrique

La société Elioth propose de valoriser les pylônes électriques en installant des éoliennes verticales dans les structures.


Pylônes électriques équipé d’éoliennes à axe vertical - crédit : Elioth

Le projet Wind-it entend répondre à différents objectifs :

- Permettre d’avoir recours à l’énergie éolienne sans l’installation d’infrastructure supplémentaire.
- Revaloriser le pylône électrique en lui conférant une double utilité.
- Raccordement direct au réseau (pas de frais de raccordement).
- Utiliser le réseau existant, réparti sur tout le territoire, afin d’avoir à tout moment une production minimale (Il est très rare statistiquement que la puissance éolienne soit faible en tout point du territoire.)

Tour hybride Vent/solaire - Système d’éclairage extérieur équipé d’une éolienne de type Savonius.

La société Panasonic propose un système d’éclairage extérieur d’un genre nouveau.


Un panneau solaire et une éolienne vertical permettent d’alimenter le système d’éclairage - crédit : Panasonic

Un panneau solaire et une éolienne de type Savonius permettent de charger une batterie située dans la base de la tour. Cette batterie permet d’alimenter un éclairage public ou privé en extérieur. Totalement autonome, ce type d’installation permet de conserver un éclairage en cas de coupure du réseau.
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Aroya

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MessageSujet: Re: Eoliennes Verticales   Lun 17 Aoû 2009 - 2:50

Les éoliennes à axe vertical intégrées aux pylônes électriques ont un avenir
Par Raphaël Ménard (Elioth) pour la revue Techniques de l'ingénieur, le 3 juin 2009
http://www.techniques-ingenieur.fr/article/article_6005/raphael-menard-elioth-les-eoliennes-a-axe-vertical-integrees-aux-pylones-electriques-ont-un-avenir-.html

Raphaël Ménard est directeur d'Elioth, filiale du groupe IOSIS. Les ingénieurs d'Elioth ont imaginé une éolienne, wind-it, de type Darrieus, à axe vertical, qui s'intègre dans l'exosquelette des pylônes électriques. Il nous explique le principe de fonctionnement de wind-it ainsi que le potentiel de ce nouveau type d'éolienne.

Techniques de l'ingénieur : Quels sont les défis techniques inhérents à wind-it ? Quelle est l’efficacité des éoliennes intégrées, par rapport aux éoliennes à hélice verticale ?

Raphaël Ménard : Du point de vue théorique, les éoliennes à axe vertical de type Darrieus présentent des courbes de puissance peu éloignées des rotors à axe horizontaux, qui sont celles que nous connaissons mieux et qui bordent nos autoroutes ! Toutefois, les expériences menées sur des Darrieus de moyenne et grande puissance ont parfois montré des problèmes de vibration de la structure porteuse et des instabilités mécaniques dans les pâles. Mais il faut rappeler que les Darrieus n'ont sans doute pas connu le même investissement en R&D que leurs cousines à axe horizontal... Le défi majeur sur cette technologie réside donc dans le développement de la filière industrielle des éoliennes Darrieus de moyenne et grande puissance. Au-delà des images présentées, nous avons effectué un gros travail de recherche. Nous avons notamment déposé un brevet qui propose des solutions technologiques de fabrication à bas coût de pales de grande portée pour les Darrieus. Nous sommes très confiants dans cette innovation pour donner un nouvel essor aux Darrieus de moyenne et grande puissance.

Le fait que l’éolienne soit intégrée au pylône électrique nuit-il au rendement de celle-ci ?

Nos simulations montrent que les pertes engendrées par la présence de l'exosquelette restent très faibles (moins de 3 % de pertes sur le flux de puissance incident). L'effet corollaire est que l'exosquelette fabrique une cage réduisant les risques de collisions avec les oiseaux. L'intégration d'une résille très fine, tendue entre les membrures de l'exosquelette, permettrait d'évacuer définitivement ce risque pour la faune. Enfin, l'exosquelette est une chance pour rendre la structure porteuse extrêmement résistante et rigide pour un faible poids de structure.

Le courant produit pourra-t-il être directement transmis aux lignes à haute tension des pylônes ?

Oui, modulo les critères de puissance avant réinjection. Pour la très haute tension, cela pourra notamment supposer de "grapper" plusieurs Wind-it par un câble supplémentaire avant transmission.

Où vous situez-vous dans le développement des prototypes et qu'attendez-vous maintenant pour commercialiser wind-it ?

Nous sommes des ingénieurs et architectes et avons donné naissance à Wind-it sur nos fonds propres. L'investissement dans un prototype réclame un investissement que nous ne pouvons malheureusement pas nous autoriser ! Aussi, nous souhaitons ardemment rendre concret et réel ce projet sans transformer notre métier, celui de concepteur et non d'industriel. Pour cela, nous cherchons très rapidement un partenaire industriel qui pourra poursuivre l'effort d'investissement dans le développement du projet. Je pense qu'avec un investissement d'études raisonnable, et un partenaire industriel crédible, Wind-it XL pourra être très rapidement industrialisé.

En savoir plus

En 2015, la France comptera dix fois plus d’éoliennes qu’aujourd’hui. En s’intéressant à la production électrique par éoliennes, « Wind-it » traite la question de leur implantation. Le projet mise sur une accumulation de petits générateurs éoliens plutôt que sur des infrastructures ponctuelles mais très volumineuses.

Il propose donc de superposer un réseau d’éoliennes au réseau existant de transport et de distribution de l’électricité soit en venant greffer un « plug-éolien » aux pylônes électriques existants soit en implantant de nouveaux pylônes électriques qui intègrent une unité de production éolienne.

Les pylônes électriques deviendraient producteurs d’une énergie renouvelable directement raccordée au réseau. Selon les premières estimations, l’équipement d’un tiers des pylônes sur le territoire français permettrait de générer l’équivalent de deux tranches nucléaires soit environ 15 térawatt-heure ou 15 milliards de kWh.
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MessageSujet: Re: Eoliennes Verticales   Lun 17 Aoû 2009 - 10:22

Merci Aro pour ces précisions, je vais peut-être choisir ce sujet pour mon TIPE (Travail d'initiative personnelle encadrée) . En effet, le TIPE ressemble fortement au TPE du lycée. Il faut choisir une problématique qui rentre dans le sujet de l'année qui est "Surfaces" :s
Le déroulement de l'épreuve est un oral devant un jury de deux personnes je crois. 10 minutes de présentation en solo et puis 10 minutes de questions.

Au début j'avais choisi la furtivité, mais ce sujet là m'a l'air beaucoup plus intéressant. Il faudra que je trouve un contact (cad un scientifique ou ingénieur travaillant dessus). Il faudra aussi que je trouve une expérience à faire avec. ( Pour l'instant je pense à comparer les deux éoliennes en miniatures avec un ventilo lol Mais il faudrait que je trouve les 2 en miniatures...Ou alors que je les fabrique...)
Si je peux je pense aussi passer quelques extraits de la vidéo.

Donc si vous trouvez des choses dessus n'hésitez pas à le poster dans ce topic ça me sera surement d'une grande aide =)

Ps: J'espère juste que je ne serais pas Hors Sujet (je demanderais aux profs à la rentrée) et il faudra que j'analyse précisément ce qui se passe entre l'air et l'éolienne pour rester dans le sujet...
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MessageSujet: Re: Eoliennes Verticales   Ven 18 Sep 2009 - 21:14

Je précise que je vais bien choisir un sujet de TIPE en rapport avec l'éolien, donc si quelqu'un connait un ingénieur ou chercheur dans ce domaine, j'aimerais beaucoup qu'il me mette en contact avec lui ou elle car j'ai absolument besoin d'avoir un contact...
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