L’invention d’une hydrolienne à « vortex » de la taille d’un micro-onde qui produit assez d’électricité pour 5 maisons
La SETUR Bladeless Turbine est un dispositif hydraulique qui peut fonctionner à l’aide d’un faible débit de cours d’eau. Il peut satisfaire les besoins en électricité de cinq maisons ou d’un village entier en Afrique.
L’ingénieur tchèque Miroslav Sedlácek a inventé la miniturbine SETUR Bladeless Turbine en 1996. Depuis 2015, le dispositif est commercialisé dans 16 pays à travers le monde. La turbine a pour particularité de pouvoir produire efficacement de l’électricité même avec le débit faible d’un cours d’eau, d’une marée ou d’un ruisseau. Miroslav Sedlácek a conçu la SETUR Bladeless Turbine en observant les tourbillons qui se forment lors de l’écoulement de l’eau. Il a remarqué que les objets qui flottent dans les tourbillons tels que les feuilles, par exemple, se déplacent avec le courant. Cependant, lorsqu’ils se trouvent au bord du tourbillon, ils se mettent à tourner simultanément sur eux-mêmes à contresens.
Turbine SETUR utilise le phénomène de vortex pour générer de l'énergie.
La naissance de l’idée
Ce phénomène a intrigué l’ingénieur et il a commencé à se concentrer sur le principe. Il a alors obtenu le soutien du recteur de l’Université Technique de Prague, Petr Konvalinka. Ce dernier a déclaré que l’idée de Miroslav Sedlácek procurait une nouvelle perspective pour l’approvisionnement en énergie. Selon lui, il s’agissait d’une source d’énergie renouvelable qui pourrait changer la manière de penser en termes de production d’énergie.
Cette turbine peut générer d’électricité même avec un petit cours d’eau (de 100 à 400 watts). Crédit photo : Vortex Hydro
La mise en œuvre du projet
Avec ses collègues, Miroslav Sedlácek a trouvé des explications mathématiques au phénomène. Bien que cela n’ait pas été facile et qu’ils n’aient pas entièrement réussi à trouver toutes les réponses, ils ont compris qu’ils étaient sur la piste d’un nouveau principe hydrodynamique. Ce dernier consistait à transformer l’énergie de l’eau en énergie électrique. L’ingénieur a expliqué que ce principe innovant permet d’exploiter l’énergie de l’eau avec des moyens simples et qu’il ne présente aucun impact négatif sur l’environnement des eaux courantes. Le principe a également l’avantage de pouvoir fonctionner avec des volumes d’eau moindres et des courants d’eau faibles, à l’inverse des techniques traditionnelles.
Position initiale du rotor et la position écartée du rotor en mouvement. Cette forme de rotor est habituel pour les turbines contemporaines en praxis, mais d'autre part pour la forme conique d'analyse théorique est plus approprié. Les flux de fluide entre le cône intérieur et le cylindre extérieur.
Le fonctionnement de l’invention
Ayant la forme et la taille d’un micro-onde, la SETUR Bladeless Turbine flotte à la surface de l’eau comme une bouée, en suivant le cours de la rivière ou du ruisseau, expliquait le journal Les Échos en 2016. Le dispositif utilise le phénomène de vortex pour produire de l’énergie. Le système peut être utilisé de manière autonome ou dans une ferme hydroélectrique qui rassemble simultanément plusieurs unités. De plus, le puits de la turbine, soit le stator, a une forme très particulière. Entre la paroi de ce dernier et le rotor, un interstice permet à la masse d’eau de mettre l’ensemble en mouvement. Selon les explications de Miroslav, le rotor tourne suivant la paroi du stator et simultanément, il tourne sur lui-même dans le sens inverse de la rotation. L’eau coule dans le puits de la turbine, puis traverse le rotor à travers une petite ouverture et forme un tourbillon.
Une hydrolienne à tourbillons.
C’est ce dernier qui met le rotor en mouvement. L’énergie de la minihydrolienne est générée par la combinaison des deux mouvements du rotor. La quantité d’électricité produite dépend évidemment du volume de la source d’eau. Toutefois, théoriquement, le dispositif pourrait alimenter en électricité un village entier en Afrique, soit l’équivalent de cinq foyers en Europe. Au fil des années, la turbine a subi plusieurs modifications, notamment dans sa conception et, actuellement, l’entreprise Vortex Hydrokinetics LLC propose sa version la plus avancée. L’invention de Sedlácek a été brevetée aux États-Unis et en Europe. Depuis 2008, ses prototypes ont remporté plusieurs prix internationaux comme le E. On Energy Globe Award 2014. Il était aussi finaliste du Prix de l’Inventeur Européen en 2016.
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Publié le 5 Janvier 2023 par
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