——PROJET HYDRAUBE——

 

 

Le but du projet est de transformer l’énergie mécanique des écoulements d’eau dans les canaux en énergie électrique. L’HYDRAUBE, une hydrolienne de type « roue à aubes » doit répondre à ce besoin.

Objectifs à atteindre : 1 KW par hydraube.

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

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

graphpuissance

 

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

graph
* 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.
  • Electricité disponible sur tout le canal

Coût d’installation d’une hydraube entre 6 et 7K€. Amortissement entre 5 et 6 ans

 

 

Présentation du projet

 

vue ensemble-principe 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 d’accélérer l’écoulement de l’eau très localement. Objectif: atteindre 2 m/s de vitesse d’eau afin d’obtenir en sortie 1kW de puissance électrique.

 

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

Hydraube4

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 l’hydraube des intempéries mais aussi du vandalisme. Le couvercle empêche aussi tout contact entre les pales rotatives et les éventuels passants.

 

 

Installation dans le canal

L’hydraube ne pourra être installée que sur des ouvrages en béton de type « cadre en U ».

 

Hydraube6

Système de bridage sur les berges qui ne détériore pas la structure du canal

 

Maintenance

La maintenance de l’hydraube sera réalisée par RENER. Aucune intervention de la part des équipes du canal n’est nécessaire.

Des mesures de vitesses, de débit et du niveau de l’eau seront réalisées progressivement tout au long de l’installation (notamment de l’entonnoir) afin de confirmer que l’impact sur le canal reste mineur et local.