Quand on parle d’énergie renouvelable, on parle souvent de panneaux solaires, d’éoliennes ou d’hydroliennes. Produire de l’électricité avec une hydrolienne équivaut à capter la force motrice des courants d’eau. Comme une éolienne qui utilise l’énergie cinétique du vent, une turbine actuelle utilise l’énergie cinétique de la mer ou du fleuve pour produire de l’électricité à l’aide d’une turbine. Désormais, les particuliers peuvent également s’équiper d’hydroliennes domestiques. Retour sur les dernières inventions liées à ces petites hydroliennes qui alimenteront bientôt les cours d’eau près de chez vous.
Turbulent, l’hydrolienne « à tourbillons » révolutionnaire
La Turbulent Tidal Turbine n’est pas une invention récente puisqu’elle a été conçue en 2016 par la société belge Turbulent Hydro. A l’époque, on prétendait que cette turbine vortex pouvait alimenter des centaines de foyers grâce à sa force hydraulique, tout en respectant son environnement. Depuis 2016, la France, l’Estonie, le Portugal, le Chili et l’Indonésie ont déjà fait confiance à cette invention belge. Un autre projet est en cours aux Philippines, plus important, avec une capacité de 140 kW. Les centrales hydroélectriques turbulentes peuvent être installées sur n’importe quel cours d’eau à condition que la dénivellation soit comprise entre 1,5 et 5 mètres.
L’innovation de cette hydrolienne est qu’elle s’inspire des tourbillons naturels pour reproduire le vortex, elle est donc biomimétique. En concentrant l’énergie au centre de l’installation, cette hydrolienne peut convenir aux rivières à faible pente, ce qui n’est pas toujours le cas. Écologiquement, la Turbulent Northwest Turbine présente également des aspects intéressants. Cela ne demande pas beaucoup de travail ou d’investissement. De plus, il ne modifie en rien le cours d’eau, protégeant ainsi les poissons et les sédiments nécessaires à l’écosystème aquatique. Une hydrolienne turbulente peut développer une puissance nominale comprise entre 5 et 140 kW, une puissance qui dépend de la hauteur de chute et, bien entendu, du débit de courant. Des turbines turbulentes nécessitant peu d’entretien peuvent être installées individuellement ou en série pour augmenter la production d’électricité. En savoir plus sur Turbulent Hydrolienne.
Darrieus, l’hydrolienne conçue par Idénergie
Cette seconde hydrolienne, la Darrieus d’Idénergie, nous vient du Canada et s’adresse à toutes les personnes qui peuvent profiter d’un cours d’eau dans leur jardin ou à proximité de leur domicile. L’idée de l’entreprise canadienne est de fournir aux foyers une source d’électricité à faible coût et neutre en carbone. La turbine Darrieus Northwest est un appareil compact qui peut produire jusqu’à 12 kWh d’électricité par jour, soit environ 360 kWh par mois. Une puissance qui se situe à la limite de la consommation d’un foyer français, puisqu’elle s’élève en moyenne à 390 kWh d’électricité par mois. Il ne peut donc pas satisfaire tous les besoins, mais vous pouvez tout de même économiser beaucoup !
Pour produire 12 kWh d’électricité chaque jour, le constructeur a choisi des composants très résistants qui ne seront pas altérés par le temps. Générateur 100% étanche, support d’ancrage en inox. Quant aux pales, elles sont profilées NACAS et sont interchangeables, facilitant ainsi l’installation. Conçu pour l’eau douce ou salée, le bouchon étanche permet l’utilisation des deux types d’eau courante. Selon le constructeur, l’installation de la turbine Darrieus ne nécessite pas de connaissances techniques particulières. En savoir plus sur Idénergie Hydrolienne
PicoPica 10 : une mini hydrolienne domestique pour les cours d’eau à faible débit
PicoPica est un appareil marémotrice fabriqué au Japon qui ne pèse que 17 kg et qui est déjà utilisé pour l’éclairage public dans certaines villes du pays. Grâce à un simple courant, les lampadaires peuvent fonctionner presque comme par magie ! Cette invention est née de l’esprit de l’ingénieur japonais Masaya Sumino, qui a conçu un petit groupe électrogène compact pour faciliter l’accès à l’électricité gratuite (ou presque).
La force de PicoPica 10 est de permettre à chacun de produire de l’énergie hydroélectrique renouvelable sur tous les cours d’eau du monde, même les plus petits ! Le petit générateur se présente sous la forme d’une boîte d’un mètre qui est placée directement sous l’eau. Une plaque métallique à l’arrière bloque alors l’écoulement de l’eau pour faire tourner la roue de turbine et les hélices génératrices d’électricité.
Si on vous dit que PicoPica peut fonctionner avec le plus petit débit d’eau possible, comme les canaux d’eau au pied des lampadaires. Ce petit courant peut suffire à générer de l’électricité pour faire briller la lumière ! Un moyen d’alimenter en continu les lampadaires sans coûts financiers ni énergétiques. Le PicoPica 10 a été testé dans plusieurs écoles au Japon, mais les recherches s’orientent désormais vers le PicoPica 500. Le générateur de 250 kg fournit de l’énergie à toute la maison en stockant l’énergie dans une batterie 12 V. L’inventeur envisage ce dispositif pour protéger les cultures des animaux sauvages en électrifiant les clôtures uniquement grâce à son générateur hydroélectrique. En savoir plus sur l’hydrolienne PicoPica.
Cappa : une micro-hydrolienne domestique japonaise
Cappa est aussi une petite hydrolienne qui nous vient du Japon, elle a été inventée par Norio Kikuchi, le PDG de la société Ibasei, et elle est également conçue pour les personnes qui souhaitent produire de l’électricité propre et bon marché. Cappa a été développé en 2011 après le tremblement de terre et le tsunami qui ont dévasté le nord du Japon. Les conséquences pour la vie des Japonais touchés étaient désastreuses et l’idée était de répondre à l’urgence et de produire de l’électricité dans un pays où elle avait été coupée.
Les générateurs Cappa fonctionnent comme toutes les turbines marémotrices par la force du courant d’eau faisant tourner la turbine. Mais l’innovation est qu’il est relié à une dynamo qui produit un courant électrique. C’est une petite turbine qui peut fonctionner même avec un petit débit d’eau. Cela ne s’applique pas, par exemple, aux grandes turbines marines. Il suffit qu’il soit entièrement immergé pour fonctionner et produire jusqu’à 250 W d’énergie durable. En savoir plus sur l’hydrolienne Cappa
SETUR l’hydrolienne à « vortex » de la taille d’un micro-ondes
Cette dernière invention nous vient de République tchèque et a été inventée par l’ingénieur Miroslav Sedlácek en 1996. Sous le nom de SETUR Bladeless Turbine, elle est déjà commercialisée dans 16 pays et sa particularité est de fonctionner à faible courant. L’ingénieur a eu l’idée de cette hydrolienne en observant les tourbillons créés par l’écoulement de l’eau. Le vortex créé les fait tourner dans la direction opposée, ce phénomène naturel était à la base de l’invention du scientifique.
La turbine de Miroslav Sedlácek est capable de produire 100 à 400 watts d’électricité et fonctionne grâce au phénomène mentionné ci-dessus. Le générateur n’est pas plus gros qu’un four à micro-ondes et flotte à la surface de l’eau en suivant le cours de la rivière. Par conséquent, il utilise le phénomène de vortex pour générer de l’électricité. Il fonctionne de manière autonome grâce à la forme particulière de son stator (arbre de turbine). L’espace créé entre le stator et la paroi permet au rotor de se déplacer dans le sens de rotation opposé. La production d’énergie se produit en raison de la combinaison de ces deux mouvements. En savoir plus sur la turbine sans pale SETUR.
Hydrax, la petite hydrolienne tunisienne
Les turbines Hydrax ont été inventées par Adnan Barhoumi, l’inventeur tunisien qui a contribué au procédé breveté des turbines axiales. Leur particularité est qu’ils sont destinés à être installés dans des canalisations. Le principal avantage est qu’ils peuvent être placés partout où l’eau coule, et pas seulement dans les rivières ou les ruisseaux. L’axe de la turbine nord-ouest tourne dans le sens du flux, ce qui permet de l’installer très facilement même dans les endroits les plus reculés.
Ces hydroliennes ont également été inventées pour fournir de l’électricité à la population sans électricité constante. Selon l’entreprise, le réseau d’aqueducs tunisien pourrait couvrir environ un tiers de la consommation tunisienne grâce à Hydrax. Sans engrenage et constituées d’une seule pièce mobile, ces hydroliennes domestiques ne nécessitent aucun entretien et aucune nuisance sonore. Concrètement, une hydrolienne s’insère dans une conduite de diamètre similaire et peut produire de l’électricité en continu grâce à sa turbine. En savoir plus sur Hydrolienne Hydrax.