Projet
Hydraube
Placer un obstacle dans un cours d’eau ou d’air entraine une déviation des lignes de courant. Dans un canal les lignes de courant ne peuvent dévier et toute l’énergie cinétique est disponible pour un dispositif de transformation énergétique. La planete compte unn grand nombre de canaux d’irrigation. Le but du projet est de transformer l’énergie cinétique des écoulements d’eau dans les canaux en énergie électrique. L’HYDRAUBE, une hydrolienne de type « roue à aubes orientables» doit répondre à ce besoin. Objectif : 1 KW par hydraube 24h par jour.
L’objectif est de réaliser dans un premier temps un prototype et de tester sur un canal l’efficacité du mécanisme afin de lever tous les points durs avant de concevoir l’hydraube finale.
La mise en œuvre de cette étude n’aura aucun impact sur le fonctionnement et les structures du canal
Présentation du projet, principe de fonctionnement
La roue à aube est un assemblage mécanique entrainé par le mouvement naturel de l’eau dans le canal. Une structure en acier inoxydable est installée sur le côté du canal afin de réduire localement la section et d’accélérer la vitesse.
La roue est flottante, montée sur une “fourche” afin de se dégager de tout objet passant dans l’eau, corps lourds ou flottants.
Objectif : atteindre 2 m/s de vitesse d’eau afin d’obtenir en sortie 1 kW de puissance électrique.
Estimation puissance récupérable dans un canal
Puissance (en kW) = 1/2 * Surface immergée (en m²) * vitesse eau (en m/s) ^3 * 60%
Hypothèse : rendement global = 60 % = puissance électrique fournie / puissance incidente.
Estimation de l’amortissement
Amortissement en nombres d’années en fonction du coût.
Une seule HYDRAUBE de 1 kW génère une production annuelle de 8 MWh.
* Ordre de grandeur : Amortissement photovoltaïque sur 7 ans (c’est relativement peu)
- Coupure hivernale non-prise en compte dans le comptage des heures
- Pas d’obligation de rachat de la part d’EDF mais d’autres acheteurs potentiels sur le marché
- Tarifs annoncés par EDF
• 100 hydraubes sur un canal génèreraient 800 MWh et 120 000 €/an.
• Électricité disponible sur tout le canal.
Coût d’installation d’une hydraube entre 6 et 7 k€. Amortissement entre 5 et 6 ans entre 5 et 6 ans.
Exigences de bon
fonctionnement du canal
- S’adapter aux contraintes du canal
- Ne pas engendrer de débordements
- Ne pas dégrader la prestation du canal (débit)
- Ne pas gêner la maintenance du canal
- Protéger les passants, protéger l’hydraube du vandalisme, (empêcher l’accumulation des déchets, résister aux déchets)
- Résister aux corps flottants(+ algues, feuilles, lichens, etc.)
Solutions
L’hydraube est maintenue par un axe tournant qui permet à la roue de se lever pour la maintenance mais aussi en cas d’obstacle trop important. Un couvercle est aussi prévu afin de protéger de sécuriser contre la chute de personne, animeaux, mais aussi du vandalisme.
Maintenance
La maintenance de l’hydraube sera réalisée par RENER. Aucune intervention des équipes du canal n’est nécessaire. Mesures progressives (vitesses, débit, niveau d’eau) pour confirmer l’impact mineur.
Évolution du projet
Projet momentanément suspendu pour cause de charge de travail et de priorités. Nous profitons de ce temps pour intégrer les retours d’expériences.
Contacter
le pôle Recherche & développement
