Hydroliennes et énergie. Définition et catégories Les hydroliennes permettent de transformer l’énergie cinétique des courants marins en électricité. Les mouvements de la mer sont une source inépuisable d’énergie. Il existe trois formes principales de captation de cette énergie : transformation de l’énergie cinétique des courants marins, notamment des courants de marée que l’on rencontre près des côtes, dans le cas des hydroliennes ici traité ; utilisation de l’énergie potentielle liée au marnage (différence de niveau entre la pleine et la basse mer) par des usines marémotrices du type de celle de la Rance ; emploi de l’énergie des vagues nées du vent à la surface des mers (dite énergie « houlomotrice »), par différents dispositifs tels que des bouées ou des colonnes oscillantes captant l’énergie par pompage puis turbinage.
Les hydroliennes sont des sortes d’éoliennes subaquatiques. Conception d’une hydrolienne Le rendement énergétique Enjeux par rapport à l'énergie Acteurs majeurs Unités de mesure et chiffres clés. L’hydrolienne, éolienne sous-marine. Une hydrolienne permet de produire autant de puissance qu’une éolienne avec un diamètre 4 fois plus petit © Marine Current Turbines Les hydroliennes exploitent l’énergie des courants de marées (ou des fleuves). Une source d’énergie particulièrement intéressante car elle est régulière et inépuisable . La production d’électricité est prévisible, puisque les marées peuvent être calculées à l’avance. Principe de fonctionnement d'une hydrolienne A l'image de l’éolien qui utilise l’énergie cinétique de l’air, l’hydrolien utilise l’énergie cinétique de l’eau. La turbine de l’hydrolienne permet la transformation de l’énergie hydraulique en énergie mécanique, qui est alors transformée en énergie électrique par un alternateur.
La rotation des pales d'une hydrolienne est limitée (10 à 20 tours par minute pour les grandes hydroliennes marines) Le fort potentiel de l'hydrolien en France et en Europe Avantages : Production prévisible (en fonction des marées) Espace nécessaire réduit Inconvénients : Energie hydrolienne, courants : fonctionnement, développement. Comment se forment les courants ? Les courants marins sont principalement créés par l’énergie solaire. En fonction de la région dans laquelle on se trouve, on reçoit plus ou moins d’énergie solaire. Ainsi, les zones tropicales en reçoivent beaucoup plus que les zones polaires. Pour rééquilibrer l’ensemble, les océans et l’atmosphère vont se mettre en mouvement, créant ainsi les courants, également influencés par la rotation de la Terre sur elle-même.
Ces courants sont appelés « courants océaniques ». Il existe également des « courants de marée », provoqués par les variations du niveau de la mer dues à la gravitation de la Terre, de la Lune et du Soleil. Comment récupère-t-on l’énergie des courants ? Les hydroliennes convertissent l’énergie cinétique des courants marins (courants océaniques et courants de marée) en électricité, comme le feraient des éoliennes avec le vent. Ces courants ont pour caractéristiques d’être prévisibles, et particulièrement forts. L' énergie des courants marins dite hydrolienne. Après l’éolienne et les panneaux solaires, les chercheurs s’intéressent maintenant aux hydroliennes, plus rentables mais aussi plus chères que les éoliennes de part leurs constructions en mer. Fonctionement d' une hydrolienne : L’énergie fournie par les courants marins est une énergie cinétique.
Elle est fonction de la masse et de la vitesse du volume d’eau. Une hydrolienne fonctionne de la même manière qu’une éolienne , c’est-à-dire qu’elle convertit l’énergie cinétique d’un fluide en mouvement , en énergie électrique. Mais quelques différences subsistent : comme la vitesse des vents qui est en générale supérieure à celle des courants marins et la masse volumique de l’eau qui est environ 800 fois plus importante que celle de l’air. Donc une hydrolienne peut produire plus d’électricité à dimensions égales.Il faut savoir que certains types d'hydroliennes utilisent l’énergie des marées. Constitution d' une hydrolienne : La majorité des hydroliennes sont constituées de : Avantages:
Hydrolienne. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Une hydrolienne est une turbine hydraulique (sous-marine ou à flots) qui utilise l'énergie cinétique des courants marins ou fluviaux, comme une éolienne utilise l'énergie cinétique du vent. La turbine de l'hydrolienne permet la transformation de l'énergie cinétique de l'eau en mouvement en énergie mécanique, qui peut alors être convertie en énergie électrique par un alternateur. Principe de départ[modifier | modifier le code] La puissance cinétique d'un fluide traversant un disque de section est : en W, avec : : masse volumique du fluide (eau douce 1 000 kg·m-3, eau de mer 1 025 kg·m-3) : vitesse du fluide en m/s. Encore plus strictement que pour une éolienne, l'incompressibilité du fluide impose que le produit de la vitesse par la section de la veine de fluide qui traversera ou a traversé le disque soit constant.
Historique[modifier | modifier le code] Une arrivée tardive[modifier | modifier le code] Avantages[modifier | modifier le code] I. A propos des hydroliennes - Tpe-Hydroliennes. Afin de trouver des solutions de production d'énergie alternatives à celles utilisées aujourd'hui, les scientifiques s'interessent de près aux apports des mers et des océans. La mer peut être source de production de cinq types d'énergies : l'énergie houlomotrice (énergie des vagues)l'énergie marémotrice (énergie des marées)l'énergie de la biomasse algalel'énergie thermique des mersl'énergie hydrolienne (énergie des courants) Qu'est-ce qu'une hydrolienne ? A. Principe de fonctionnement et éléments constitutifs Le principe de l'hydrolienne (aussi appelée hydro-éolienne ou éolienne sub-aquatique) est de capter l'énergie des flux aquatiques et de la transformer en une source de production d'énergie électrique. Les hélices, ou turbines transforment le mouvement de l'eau en un mouvement de rotation : les pales, situées sur les hélices, sont actionnées par la force des courant.
Les étapes clés de l'action de l'hydrolienne sont donc : Capter, Transformer, Stocker, Acheminer. B. III. Au niveau mondial - Tpe-Hydroliennes. Cette nouvelle énergie renouvelable est aujourd'hui exploitée dans le monde entier. Une multitude de montages expérimentaux, de tests, sont perpetuellement mis en place. Cette technique s'est beaucoup développée et est toujours approfondie. Les turbines des hydroliennes peuvent être situées dans une multitude de sites, dans les océans où il existe des courants marins.
La France et le Royaume-Uni concentrent 80% du potentiel hydrolien européen. Cela représente 2% de la consommation annuelle française d'électricité. Sabella “D03” est le premier prototype d' hydrolienne sous-marine à avoir été immergée. Créée par la société Hydrohelix, à Quimper, elle fut testée à Benodet. Sabella D03 EDF a pour projet d'installer d'ici 2010 un parc hydrolien à Paimpol. La compagnie " TidalStream ", en Angleterre a mis au point en 2006-2007, un nouveau type d'hyrolienne facile d'entretien et qui fonctionne en eaux profondes : " le Semi-Submersible Turbine ". Le Semi-Submersible Turbine Seagen. II. Avantages et Inconvénients - Tpe-Hydroliennes. A. Avantages Les hydroliennes possèdent de nombreux avantages environnementaux.
Premièrement, elles exploitent l'énergie marémotrice, qui est une source d'énergie... naturelle et donc gratuite. non polluante (tout comme les éoliennes qui utilisent le vent).mais surtout inépuisable et continue (contrairement aux éoliennes, le vent n'est pas toujours présent sur la terre alors que les courants marins le sont toujours dans la mer).prédictible car les courants marins sont prévisibles et relativement constants (grâce à la position de certains astres comme le Soleil et la Lune. La production d'énergie peut donc être estimée avec facilité. Deuxièmement, elles ont un impact minimal sur la vie marine... la forme du rotor est étudiée pour ne présenter aucun danger. les pales possèdent des bords arrondis et donc non coupants. l'hélice est ceinturée par un anneau lisse qui élimine les arêtes de bout de pales.
Enfin, voici d'autres types d'avantages tout aussi intéressants : B.