Comparatif Eolien / hydraulique

[grelinette]

L'éolien à un rendement maxi d'environ 60% (loi de Betz)
L'hydraulique d'environ 80% (loi de … ?)

Mais un procédé utilisant simultanément l'un et l'autre, aurait-il un bon rendement ?

Un flux hydraulique mis en circulation par une éolienne de pompage d'eau, couplé avec une turbine hydraulique :
par exemple, un château d'eau ou réserve en hauteur alimenté par éolienne de pompage et dont la chute de l'eau actionnerait une turbine.
Que vaudrait ce procédé ?

[Christophe]

Le seul intérêt serait le stockage d'énergie pour utilisation ultérieure (déphasage) car le rendement global serait forcément moins bon qu'une l'une ou l'autre solution...

Et l'énergie potentielle stockable dans de l'eau implique une immense réserve de quantité d'eau.

On pourrait estimer l'énergie contenue dans un château d'eau de quelques dizaines de m3: au feeling cela ne doit pas dépasser quelques dizaines de kWh ...

Exemple: un château d'eau de 20m de haut contenant 50 m3 contient une énergie potentielle (donc maximale utilisable) de E = mgh

E= 50 000 * 9.18 * 20 = 9,18 MJ
Or 1 kWh = 3,6 MJ

On a donc 2.55 kWh potentiel...soit 2 kWh réellement récupérable...donc encore plus faible que mon "feeling"...

Me gourè-je?

[chatelot16]

la loi de betz n'est pas un rendement

la loi de betz , c'est le rapport entre l'energie cinetique de la masse d'air qui passe dans l'eolienne , et l'energie que l'eolienne peut capter

l'energie cinetique de la masse d'air , n'est pas une energie disponible : pour ralentir cette masse d'air jusqu'a zero il faudrait lui faire de la place dans un univers parralele dans une autre dimension

donc la formule de betz indique quelle est l'energie disponible , et une bonne eolienne peut capter presque 100% de cette energie disponible

[Christophe]

Oui chatelot16, mais au final cela définit bien le rendement global de l'éolienne...

Il n'y a pas de loi équivalente en hydraulique à ma connaissance puisqu'on parle en rendement par rapport à l'énergie potentielle de la chute d'eau...

Étonnant non? La différence doit venir que l'un est compressible et pas l'autre...

[chatelot16]

l'eolien ressemble a l'hydraulique au fil de l'eau : sur les riviere a faible pente : il n'y a pas de possibilité de stockage d'eau : donc on ne peut produire que ce que la riviere a envie de donner

l'hydraulique differente c'est les grand barage qui peuvent stocker sur l'année entiere

indirectement les grand barage peuvent piloter les barage au fil de l'eau en aval : quand le grand barage turbine de l'eau , il augmente aussi la puissance de tous las barrage en aval

il n'y a pas de compteur sur le vent ou sur l'eau des riviere ... le rendement n'a aucune importance : ce qui compte est le rapport entre le prix du materiel et l'energie fournie

une centrale hydraulique est beaucoup plus facilement rentable qu'une eolienne : c'est pour cela qu'on en fait depuis très longtemps

pour les eolienne ça a été plus difficile

le nombre de site pour installer de l'hydraulique est limité , et ça inonde des surface ... on ne peut pas construire des barrage n'importe ou et tout inonder

il reste beaucoup de place pour construire plus d'eolienne

il reste aussi beaucoup de petit barage qui pourait produire de l'electricité , qui ont fait tourner des moulin actuellement inutilisé

[chatelot16]

pour betz et hydraulique la difference vient que l'eau passe exactement ou l'on veut dans un tuyaux , un canal , ou une riviere

dans le cas de l'eolienne l'air passe ou elle veut

si l'eolienne freine trop l'air , il ne passe rien dans l'eolienne , toute l'air la contourne : puissance nulle

si l'eolienne laisse passer l'air trop facilement , l'air passe a travers a sa vitesse habituelle , mais l'eolienne ne recupere aucune energie

l'optimum est entre ces 2 extremes et a été calculé par betz : et ça donne l'energie disponible du vent

je trouve que ça embrouille de la donner sous forme de rapport avec cette energie cinetique qui n'est pas disponible du tout

contrairement au rendement de carnot : quand on a 10kWh de chaleur , on a le choix d'utiliser ces 10kWh entier pour chauffer de l'eau ... ou n'en faire que 2kWh d'energie mecanique avec un moteur dont le rendement est de 20%

quand l'eolienne recupére 100% de la puissance disponible de betz , il n'y a pas de puissance perdue en chaleur nullepart

[EricN418]

L'éolienne verticale est beaucoup plus efficace que l'éolienne classique qu'on voit au bord de nos route et beaucoup moins gênant, tant visuellement (pas d'effet strobo) qu'auditivement avec l'absence ou presque de bruit.

Quand à l'hydraulique, c'est plus l'énergie marémotrice qui est en vogue. Alors c'est pas accessible au niveau du particulier mais le gouvernement a lancé 3 ou 4 projets de ferme marémotrice en Bretagne et dans le nord de la France dans l'Atlantique et la manche. L’Écosse a lancé la construction de la plus grande ferme marémotrice d'Europe, ça semble vraiment prometteur.

La Bretagne produit d'ailleurs déjà pas mal d'électricité comme ça dans ses estuaires.

Je linkerais bien les articles mais Gaston me taperait sur les doigts

[grelinette]

Dans ma région (Paca) nous avons un canal de plusieurs centaines de kms qui me semble présenter un potentiel intéressant pour de l'hydraulien :

https://www.google.fr/search?q=canal+de ... CAkQ_AUoAQ

Ce canal passe à côté de très nombreuses petites communes dont certaines ont des projet éoliens. La pose de turbines hydroliennes serait finalement bien plus simple et économique, et peut-être aussi plus rentable dans le temps car le canal a un débit quasi constant 24h/24 et toute l'année.

Existe-il des "hydrauliennes portatives" qui pourraient être posées dans de tels canaux ?...

[raymon]

Oui question pourrai-on poser des hydrauliennes dans ce type de canal il y a celui d'edf aussi:
https://www.google.fr/search?q=canal+ed ... 80&bih=571 Déjà exploité avec une dizaine de centrales mais...
J'ai une pico centrale de 5 kw sur un canal d'arrosage et en Provence des tas de chutes sur ces canaux ne sont pas exploités pas seulement au fil de l'eau mais de vrai chute de 3-4m avec 5m3 seconde par ex sur le canal de Carpentras!

http://fr.wikipedia.org/wiki/Canal_de_Carpentras

Canal de crapone dans le 13:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Canal_de_Craponne

Pas de poissons aucun impact écologique à utiliser cette eau. A Mérindol sur le canal de Carpentras l'asso APTE essai depuis 10ans de remettre en route un ancien moulin ils n'y arrivent pas sois disant ils ont le soutiens des élus du peuples...
gros problèmes administratif...

Merci AREVA

[chatelot16]

pas d'illusion sur ce canal : il faut que le debit passe : la pente est faible et suffit juste a faire avancer l'eau a la bonne vitesse

il serait possible de recuperer de l'energie mais ça reduirait la vitesse : il faudrait faire le canal plus large .... impossible de recuperer de l'energie sans grosse modification

le calcul a deja été fait a la construction de ce genre de canaux : partout ou la pente est assez forte pour justifier la production d'energie il y a deja des turbine

des hydrolienne en vrac au fond d'une riviere ou d'un canal ont le problème de betz : l'eau peu passer a coté des turbines on a du mal a recupere toute l'energie disponible

en mettant un barrage et une turbine on utilise tout ... et on peut aussi stocker l'eau pendant quelques heure pour produire plus aux heures de pointe

en gros quand la pente d'une riviere est faible il n'y a aucune energie a recuperer ... quand la pente est plus forte la solution est connue depuis le moyen age : une succession de barrage et de moulin

le canal qui est en photo fait partie d'un systeme ou il y a deja des turbine la ou il etait rentable d'en mettre

peut etre que vu l'augmentation du prix de l'energie il deviendra rentable de modifier pour exploiter encore mieux l'energie ? elargir le canal pour diminuer la pente , et mettre un barage tous les 10km ?